摘要:空间退化是在许多材料中发现的复杂电子,几何结构和磁性结构的原因,这些材料更具代表性的示例是KCUF 3。在文献中,该晶格的特性通常通过基于superexchange相互作用的Kugel -khomskii模型来解释。在这里,我们提供了严格的理论和计算参数,以证明结构和磁性本质上是由电子 - 振动(振动)相互作用引起的。此外,根据ÖPIK和PRYCE的工作,我们表明,晶格(均质应变)和基序(声子)扭曲之间的耦合对于了解晶格的主要稳定构型至关重要。使用此信息,我们预测了KCUF 3中的一个新的低能阶段,该阶段可以强烈改变其特性,并为如何通过应变工程稳定它提供指导。
我们展示了如何在准一维海森堡反铁磁体 KCuF 3 中直接见证量子纠缠。我们将三种纠缠见证——单纠缠、双纠缠和量子 Fisher 信息——应用于其非弹性中子谱,并与有限温度密度矩阵重正化群 (DMRG) 和经典蒙特卡罗方法模拟的谱进行比较。我们发现每个见证都提供对纠缠的直接访问。其中,量子 Fisher 信息在实验上是最稳健的,并表明至少在 50 K 以下存在至少二分纠缠,相当于自旋子区边界能量的约 10%。我们将量子 Fisher 信息应用于更高自旋 S 海森堡链,并从理论上表明随着量子数的增加,可见证的纠缠被抑制到更低的温度。最后,我们概述了如何将这些结果应用于更高维量子材料以见证和量化纠缠。