铁磁性超晶格的低能量子严格解与界面重标度方法

本文利用界面重标度方法和量子理论严格求解了在两种铁磁性材料构成的超晶格中自旋波的低能量子本征态和本征值，给出了物理解与界面条件的精确关系并做了讨论。     

磁场下Y（SL（2））代数的自旋实现及本征态

运用Yangian代数理论，给出了含时外磁场下两个自旋1／2粒子的耦合系统中Y（SL（2））代数的自旋实现，并通过构造变换算子的方法，求出了此自旋耦合系统的本征态。     

含时外磁场下自旋系统的本征态

通过构造变换算子的方法,给出含时外磁场下两个自旋-1/2粒子耦合系统的本征态。     

含时外磁场下自旋系统的本征态

通过构造变换算子的方法,给出含时外磁场下两个自旋-1/2粒子耦合系统的本征态.     

A－B结构铁磁性超晶格中自旋波局域模与界面模

本文研究了Ａ－Ｂ结构的一维铁磁性超晶格自旋链，利用界面重标度方法，给出了自旋波低能量子严格解．结果表明，超晶格自旋波的本征波函数分为三种类型，其一为非局域模，这种模在Ａ、Ｂ链中的分布几率都较大；其二为局域模，这种模主要分布在Ａ（或Ｂ）链中，而Ｂ（或Ａ）链中的分布几率很小；其三为界面模，这种模在超品格界面处的分布几率报大，离开界面按指数迅速衰减．另外，这三种模具有不同的能量范围．     

二维三角晶格上Gauss自旋模型的临界温度

利用傅立叶变换的方法，精确求解了二维三角晶格上的Gauss自旋模型，得到了系统的临界点(温度)．结果表明：与简单二维和三维晶格上的结果相比较，此晶格的临界点除了与空间维数有关外，还与晶格格点的配位数有关。     

伊辛自旋系统的重正化群研究

本文根据键移重正化群变换的下限性质,在临界点附近对配分函数的指数项引入高温展开,分别计算了三角晶格上的自旋1/2模型、自旋1模型以及由这两种自旋组成的混合系统,其结果比单一的键移近似结果有所改善。     

用参数变换方法研究—族钻石分形晶格上Ising模型的相变

采用英国著名学者Stinchcombe提出的理论方法——参数变换，研究了一族钻石分形晶格上Ising模型的相变和临界性质，结果表明：与实空间部分格点消约(decimation)RG变换的结果完全一致．这似乎暗示着用该方法精确求解其他等级晶格上的离散自旋模型是有效的．     

开边界条件下自旋1/2 HeisenbergXXZ模型的潜藏定域规范不变性

本文讨论了开边界条件下自旋1/2 Heisenberg XXZ 模型的潜藏定域规范不变性.结果表明,尽管模型Hamiltonian 量及其本征矢明显规范相关,但其能量本征值和Bethe 方程却是规范不变的.     

二维嵌套复式三角晶格磁振子晶体的带隙结构

首先构造了二维嵌套复式三角晶格的磁振子晶体模型,其散射体由2个相切的大小相同的铁磁材料圆柱体构成,它们按照一定晶格常数三角排列在另一种铁磁材料基底中;其次,发展了可用于数值计算研究自旋波在嵌套复式三角晶格磁振子晶体中本征性质的平面波展开法.以2个相切的铁圆柱代替原来简单三角晶格中的1个铁圆柱,再以三角点阵排列在氧化铕基底材料中构成的二维嵌套复式三角晶格磁振子晶体为研究对象,通过数值计算自旋波在其中的带结构,研究了带隙宽随体积填充的变化行为,并与简单三角晶格的带隙结构进行比较.结果表明,嵌套复式三角晶格的磁振子晶体可以在更低的体积填充率下产生带隙,并且能够在更高频的情况下产生较宽的带隙,从而达到带隙优化的目的,为实现自旋波的可控操作提供了一种方案.     

磁性化合物R2Fe17Nx（R=Er,Tm）自旋重取向的理论解释

用单离子模型计算了化合物R_2Fe_(17)N_x(R=Er,Tm)中稀土离子R~(3+)的磁晶各向异性稳定能随温度的变化关系。并考虑到铁次晶格的各向异性稳定能随温度的变化关系,成功地解释了化合物R_2Fe_(17)N_x(R=Er,Tm)中出现自旋重取向的现象。     

子格对称破缺的准一维海森堡系统的DMRG研究

利用密度矩阵重整化群(DMRG)方法研究一种S=1/2子格对称破缺的准一维反铁磁海森堡自旋链,计算了该系统单个原胞的基态能、自旋关联函数以及交错磁化率.研究表明:尽管自旋相互作用是反铁磁的,但由于子格对称破缺的影响,而使系统基态呈现出不饱和的铁磁性(即亚铁磁特性),这与运用LIEB-MATTIS定理的预测结果和自旋波近似的计算定性一致.     

具有Fe4N结构双子格与四子格BC模型的比较研究

以Fe4N结构为原型,构建了双子格和四子格两种BC模型。采用平均场理论,推导出两种系统的磁矩和自由能计算公式,得出了两种系统的磁矩公式和自由能公式完全等价的结论。     

氢键链中的快模与慢模孤子偶

在氢键链二分量模型中,研究质子子晶格和重离子子晶格相互作用项中同时含有非线性耦合和线性耦合两部分的系统,得取快模孤子偶和慢模孤子偶对,对于慢模反子而言,非线性耦合降低了质子子晶格中孤子的有效质量,而线性耦合增加了质子子晶格中孤子的有效质量,对于快模孤子而言,情况正好相反。     

自旋1/2态下的量子逻辑变换

作者利用对自旋算符的量子线性变换理论，提供了一种考察自旋1/2态下的量子逻辑门变换的一种有效方法，并给出了几个基本量子逻辑操作的变换表达式。     

快速傅立叶变换在自旋动力学模拟中的应用

文章介绍了计算物理中非常有用的快速傅立叶方法及其在卷积中的应用。然后把快速傅立叶变换从周期性边界条件推广到开放的边界条件。再把推广了的快速傅立叶方法应用到自旋动力学模拟计算中。结论：快速傅立叶算法的应用大大提高了计算机模拟计算的效率。     

Transient ferromagnetic-like state mediating ultrafast reversal of antiferromagnetically coupled spins

Ferromagnetic or antiferromagnetic spin ordering is governed by the exchange interaction, the strongest force in magnetism. Understanding spin dynamics in magnetic materials is an issue of crucial importance for progress in information processing and recording technology. Usually the dynamics are studied by observing the collective response of exchange-coupled spins, that is, spin resonances, after an external perturbation by a pulse of magnetic field, current or light. The periods of the corresponding resonances range from one nanosecond for ferromagnets down to one picosecond for antiferromagnets. However, virtually nothing is known about the behaviour of spins in a magnetic material after being excited on a timescale faster than that corresponding to the exchange interaction (10-100?fs), that is, in a non-adiabatic way. Here we use the element-specific technique X-ray magnetic circular dichroism to study spin reversal in GdFeCo that is optically excited on a timescale pertinent to the characteristic time of the exchange interaction between Gd and Fe spins. We unexpectedly find that the ultrafast spin reversal in this material, where spins are coupled antiferromagnetically, occurs by way of a transient ferromagnetic-like state. Following the optical excitation, the net magnetizations of the Gd and Fe sublattices rapidly collapse, switch their direction and rebuild their net magnetic moments at substantially different timescales; the net magnetic moment of the Gd sublattice is found to reverse within 1.5 picoseconds, which is substantially slower than the Fe reversal time of 300 femtoseconds. Consequently, a transient state characterized by a temporary parallel alignment of the net Gd and Fe moments emerges, despite their ground-state antiferromagnetic coupling. These surprising observations, supported by atomistic simulations, provide a concept for the possibility of manipulating magnetic order on the timescale of the exchange interaction.     

转轴变换下的不变量的简易证明

给出了二次曲面在转轴变换下的六个不变量的简易证明．类似地，可给出二次曲线在转轴变换下的四个不变量的简易证明．     

1/5掺杂反铁磁海森堡自旋链的基态

利用密度矩阵重整化群方法研究1/5掺杂对自旋1/2海森堡反铁磁链的影响.研究表明,掺人侧自旋能减弱近邻自旋关联但增强长程自旋关联,同时侧自旋的掺入破坏了子格对称性,导致系统基态反铁磁和铁磁长程序共存.侧自旋对量子涨落的抑制作用随自旋关联距离的增加而减弱,且其自身受到量子涨落的影响最小.对于1/5掺杂反铁磁海森堡自旋链,量子涨落的影响明显,引起了交错磁化率47%的减弱.     

横场伊辛链自旋模型费米子表象的问题

人们在研究一维横场伊辛模型时,通常将模型中的自旋算符转换成费米子算符,一般是通过Jordan-Wigner变换来进行.但是变换前后的两个模型,即原自旋算符表达的模型与费米子算符表达的模型,其等价性需要伴随一些条件,如不细致处理,会造成后一模型的自由度冗余.本文中,我们通过对表象变换前后的两个模型进行详细对比,找出导致这两个模型等价的各个因素,包括边界条件和格点数目奇偶等,揭示在不同要素和条件下两个模型等价的内涵,并通过详细的实例来说明如何通过投影法筛除费米子表象模型的冗余自由度.