量子相变中的对数修正被大规模量子蒙特卡罗模拟证实
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摘要: 相变和临界现象在自然界中普遍存在,是既具有特异性又具有普适性的物理学行为。量子临界现象则是这其中普适性的神奇代表:一个由微观的量子哈密顿量所描述的体系,在临界点附近的行为(包括普适类、临界指数等)却可以完全被体系的宏观性质所决定(如体系和序参量的对称性与维度)。过去,在实验中观测量子相变十分困难,因为需要在临界点附近对温度和量子调控参数(比如磁场、压力)进行精细调节。因此,对于量子相变的研究长期集中在理论领域。近年来,在以TlCuCl3 为代表的二聚反铁磁体中,发现了可以通过磁场和压力精细调控的从二聚非磁态(Dimer-singlet)到奈尔反铁磁态(Néel antiferromagnet)的量子相变,并积累了大量的实验数据,有力地推动了量子相变理论和实验的结合,激发了凝聚态物理学界对于量子临界现象的浓厚兴趣。大家开始重新关注一些悬而未决的问题,这其中就包括量子相变中的对数修正问题。