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Physics of integer-spin antiferromagnetic chains: Haldane gaps and edge states - 02/08/19

Doi : 10.1016/j.crci.2019.05.005 
T. Jolicoeur , Olivier Golinelli
 Institut de physique théorique, Université Paris-Saclay, CNRS, CEA, 91190 Gif-sur-Yvette, France 

Corresponding author.

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Abstract

The antiferromagnetic Heisenberg spin chain with integer spin has a short-range magnetic order and an excitation energy gap above the ground state. This so-called Haldane gap is proportional to the exchange coupling constant J of the Heisenberg chain. In this study, we discuss recent results about the spin dependence of the Haldane gap and conjecture an analytical formula valid asymptotically for large spin values. We then discuss the robustness of the edge states of the spin-1 chain by studying a spin-1 ladder using the density matrix renormalization group (DMRG) algorithm. We show that the peculiar hidden topological order of the spin-1 chain disappears smoothly by increasing the ladder rung coupling without any intervening phase transition. This is evidence for the fragile character of the topological order of the spin-1 chain.

Le texte complet de cet article est disponible en PDF.

Keywords : Magnetic properties, Statistical mechanics, Ab initio calculations


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Vol 22 - N° 6-7

P. 445-451 - juin 2019 Retour au numéro
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