http://dspace.nbuv.gov.ua:80/handle/123456789/114809 2026-04-09T02:34:55Z http://dspace.nbuv.gov.ua:80/handle/123456789/120290 Properties of the two-dimensional spin-1/2 Heisenberg model on a honeycomb lattice with interlayer coupling Löw, U. The magnetic properties of the two-dimensional S = 1/2 (quantum) antiferromagnetic Heisenberg model on a honeycomb lattice with and without interlayer coupling are studied by means of a continuous Euclidean time Quantum-Monte-Carlo algorithm. The internal energy, the magnetic susceptibility and the staggered magnetization are determined in the full temperature range. For the two-dimensional system the groundstate energy/bond is found to be Ehc 0 = -0:36303(13), and the zero temperature staggered magnetization mst = 0:2681(8). For coupled planes of honeycomb systems a phase transition from an ordered phase to a disordered phase is found at T/J = 0:695(10).; Магнiтнi властивостi двовимiрної S = 1/2 (квантової) антиферомагнiтної моделi Гайзенберга на шестикутнiй ґратцi з мiжшаровою взаємодiєю i без мiжшарової взаємодiї дослiджено методом квантового Монте Карло алгоритму з неперервним евклiдовим часом. Внутрiшня енергiя, магнiтна сприйнятливiсть i стрибаюча (пiдґраткова) намагнiченiсть визначенi у повному температурному iнтервалi. Для двовимiрної системи енергiя основного стану на зв’язок рiвна Ehc 0 = -0:36303(13), а стрибаюча намагнiченiсть при нульовiй температурi є mst = 0:2681(8). Для взаємодiючих площин шестикутних систем фазовий перехiд мiж впорядкованою i невпорядкованою фазою вiдбувається при T/J = 0:695(10). 2009-01-01T00:00:00Z http://dspace.nbuv.gov.ua:80/handle/123456789/120289 Revealing novel quantum phases in quantum antiferromagnets on random lattices Yu, R.; Haas, S.; Roscilde, T. Quantum magnets represent an ideal playground for the controlled realization of novel quantum phases and of quantum phase transitions. The Hamiltonian of the system can be indeed manipulated by applying a magnetic field or pressure on the sample. When doping the system with non-magnetic impurities, novel inhomogeneous phases emerge from the interplay between geometric randomness and quantum fluctuations. In this paper we review our recent work on quantum phase transitions and novel quantum phases realized in disordered quantum magnets. The system inhomogeneity is found to strongly affect phase transitions by changing their universality class, giving the transition a novel, quantum percolative nature. Such transitions connect conventionally ordered phases to unconventional, quantum disordered ones quantum Grif ths phases, magnetic Bose glass phases exhibiting gapless spectra associated with low-energy localized excitations.; Квантовi магнетики є iдеальним майданчиком для контрольованої реалiзацiї нових квантових фаз i квантових фазових переходiв. З гамiльтонiаном системи можна справдi манiпулювати, прикладаючи магнiтне поле або тиск до зразка. Коли допувати систему немагнiтними домiшками, з’являються новi неоднорiднi фази через конкуренцiю мiж геометричною випадковiстю i квантовими флуктуацiями. У цiй статтi ми робимо огляд нашої недавньої працi з квантових фазових переходiв i нових квантових фаз, якi реалiзуються у невпорядкованих квантових магнетиках. Виявлено, що неоднорiднiсть системи сильно впливає на фазовi переходи, змiнюючи їх клас унiверсальностi, i приводить до нової квантово-перколяцiйної природи переходу. Такi переходи пов’язують звичайнi впорядкованi фази з незвичайними квантовими невпорядкованими фазами – квантовими фазами Грiфiтса, фазами магнiтного бозе-скла, якi мають безщiлинний спектр, зв’язаний з низькоенергетичними локалiзованими збудженнями. 2009-01-01T00:00:00Z http://dspace.nbuv.gov.ua:80/handle/123456789/120287 The Heisenberg antiferromagnet on the square-kagomé lattice Richter, J.; Schulenburg, J.; Tomczak, P.; Schmalfuß, D. We discuss the ground state, the low-lying excitations as well as high-field thermodynamics of the Heisenberg antiferromagnet on the two-dimensional square-kagom´e lattice. This magnetic system belongs to the class of highly frustrated spin systems with an infinite non-trivial degeneracy of the classical ground state as it is also known for the Heisenberg antiferromagnet on the kagom´e and on the star lattice. The quantum ground state of the spin-half system is a quantum paramagnet with a finite spin gap and with a large number of non-magnetic excitations within this gap. We also discuss the magnetization versus field curve that shows a plateaux as well as a macroscopic magnetization jump to saturation due to independent localized magnon states. These localized states are highly degenerate and lead to interesting features in the low-temperature thermodynamics at high magnetic fields such as an additional low-temperature peak in the specific heat and an enhanced magnetocaloric effect.; Ми обговорюємо основний стан, низьколежачi збудження, а також термодинамiку у сильному полi антиферомагнетика Гайзенберга на двовимiрнiй ґратцi квадратне кагоме. Ця магнiтна система належить до класу сильно фрустрованих спiнових систем з безмежним нетривiальним виродженням класичного основного стану, так само, як i антиферомагнетик Гайзенберга на ґратцi кагоме i на ґратцi зiрка. Квантовий основний стан спiн-половина системи є квантовим парамагнетиком iз скiнченою спiновою щiлиною та великим числом немагнiтних збуджень всерединi щiлини. Ми також обговорюємо криву намагнiченiсть-поле, у якiй є плато та макроскопiчний стрибок намагнiченостi до значення насичення через стани, що називаються незалежними локалiзованими магнонами. Цi локалiзованi стани є сильно виродженими та зумовлюють цiкавi риси низькотемпературної термодинамiки у сильному магнiтному полi, такi як додатковий низькотемпературний пiк у теплоємностi i посилений магнiтокалоричний ефект. 2009-01-01T00:00:00Z http://dspace.nbuv.gov.ua:80/handle/123456789/120023 The DSUBm approximation scheme for the coupled cluster method and applications to quantum magnets Bishop, R.F.; Li, P.H.Y.; Schulenburg, J. A new approximate scheme, DSUBm, is described for the coupled cluster method. We apply it to two wellstudied (spin-1/2 Heisenberg antiferromagnet) spin-lattice models, namely: the XXZ and the XY models on the square lattice in two dimensions. Results are obtained in each case for the ground-state energy, the sublattice magnetization and the quantum critical point. They are in good agreement with those from such alternative methods as spin-wave theory, series expansions, exact diagonalization techniques, quantum Monte Carlo methods and those from the CCM using the LSUBm scheme.; Описана нова апроксимацiйна схема (DSUBm) у методi взаємодiючих кластерiв. Потiм ми застосовуємо її до двох добре вивчених (спiн-1/2 антиферомагнетикiв Гайзенберга) спiн-граткових моделей, а саме: XXZ i XY моделей на квадратнiй гратцi у двох вимiрах. Результати, отриманi у кожному iз випадкiв, стосуються енергiї основного стану, пiдграткової намагнiченостi i квантової критичної точки. Вони добре узгоджуються з вiдповiдними результатами альтернативних методiв, таких як теорiя спiнових хвиль, розклади в ряди, квантове Монте Карло i результатами, якi дає метод взаємодiючих кластерiв з використанням схеми LSUBm. 2009-01-01T00:00:00Z