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Quantenspinsysteme
Finanzierung:
Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) ;
ir haben den Einfluss der Frustration auf die antiferromagnetischeFernordnung im Grundzustand des J_1-J_2-Modellsuntersucht.Wir finden Anzeichen dafür, dass für einen kritischen Wert der Frustration von etwa J_2^{crit} \approx 0.4J_1die konventionelle collineare antiferromagnetische Fernordnungzusammenbricht. Dieser kritische Wert der Frustration kann durch Defekte in Form von vereinzelten ferromagnetischen Bindungen, die in gewissem Sinne das Dotieren in Kupraten simulieren, drastisch verringert werden; wir finden dannJ_2^{crit} \approx 0.15J_1, was ein recht realistischer Wert fürschwach dotierte Kuprat-Supraleiter ist. F"ur etwa J_2 >0.65J_1 beginnen die diagonalen Bindungen zu überwiegen,und es bildet sich eine neue collineare Ordnung heraus, die einem 4-Untergitter-Antiferromagneten entspricht. Im Bereich 0.4 J_1 < J_2 < 0.65J_1 scheint eseine Quantenspinfl"ussigkeitsphase zu geben, die keine langreichweitigOrdnung in derSpin-Paarkorrelation aufweist. Vergleicht man die Resultate der exakten Diagonalisierung mit denen aus Spinwellenrechnungen undVariationsrechnungen, findet man, dass die Spinwellenn"aherung und die Variationsrechnungedie Wirkung derFrustration untersch"atzen.

Schlagworte

Antiferromagnetismus, Frustration, Quanten-Fluktuation
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