Hamburg 2001 – wissenschaftliches Programm
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TT: Tiefe Temperaturen
TT 6: Postersitzung I: Josephsonkontakte und SQUIDs, Supraleitung: Theorie, Korrelierte Elektronen, Niederdimensionale Systeme, Magnetotransport, Quantenhalleffekt, Kohlenstoff-Nanoröhrchen, Quantenflüssigkeiten
TT 6.43: Poster
Montag, 26. März 2001, 14:30–17:00, Rang S\ 3
Effektive Spinmodelle für Spin-Phonon-Ketten — •Carsten Raas, Ute Löw und Götz S. Uhrig — Institut für theoretische Physik, Universität zu Köln, Zülpicher Straße 77, D-50937 Köln
Betrachtet wird eine antiferromagnetische S=1/2-Heisenbergkette, die erweitert um eine Ankopplung an Phononen zur Beschreibung von Spin-Peierls-Systemen (z. B. CuGeO3) dienen kann. Der dabei verwendete Flussgleichungszugang dreht ähnlich einer Fröhlichtransformation die Spin-Phonon-Wechselwirkung weg, um so einen effektiven Hamiltonoperator zu erhalten, in dem dann längerreichweitige temperaturabhängige Spin-Spin-Wechselwirkungen vorhanden sind. Zusätzlich zu einer Nächstnachbarwechselwirkung entsteht ein Übernächstnachbarterm α(ℓ)SiSi+2 mit einer effektiven Kopplungskonstanten α. Die so durch die Spin-Phonon-Kopplung induzierte Frustration treibt das System in eine dimerisierte Phase (Spin-Peierls-Phasenübergang).
Für T=0 erhalten wir ein Phasendiagramm mit der kritischen Spin-Phonon-Kopplung in Abhängigkeit von der Nächstnachbarspinkopplung. Wir stellen verschiedene Zugänge für einen Differenzkopplungsmechanismus vor. Die Berücksichtigung langreichweitiger Spin-Spin-Wechselwirkungen im effektiven Modell stellt sich als wichtig heraus. Für eine lokale Kopplung vergleichen wir das Flussgleichungsresultat mit QMC-Rechnungen und untersuchen für endliche Temperaturen den Einfluss der Spin-Phonon-Kopplung auf die Suszeptibilität.