Münster 1999 – wissenschaftliches Programm

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TT: Tiefe Temperaturen

TT 6: Niederdimensionale Spinsysteme

TT 6.3: Vortrag

Montag, 22. März 1999, 15:15–15:30, F2

Analytische und numerische Untersuchungen zum Spin-Peierls Phasenübergang in CuGeO₃ — •R. Raupach, F. Schönfeld und A. Klümper — Institut für Theoretische Physik, Universität zu Köln, Zülpicher Str. 77, D-50937 Köln

Wir präsentieren eine numerische Untersuchung der dimerisierten frustrierten Heisenbergkette bei extrem niedrigen Temperaturen. Durch eine Variante der Dichte-Matrix-Renormierungsgruppe für endliche Temperaturen ist die dimerisierte Phase erstmalig direkt zugänglich. Neben dem Tieftemperaturverhalten statisch dimerisierter Systeme wird die Instabilität von Quantenketten gegenüber Dimerisierung untersucht. Experimentell verfügbare Größen wie magnetische Suszeptibilität und Entropie für CuGeO₃ können überzeugend reproduziert werden [1].

Die von Cross und Fisher etablierte Theorie [2] wird mit einer Anwendung auf das Phasendiagramm von CuGeO₃ neu aufgegriffen. In [2] sind RPA-Näherung und Bosonisierung mögliche Fehlerquellen. Mithilfe von Ergebnissen der konformen Feldtheorie können analytisch Korrekturen angegeben werden, die überraschenderweise zu noch größeren Diskrepanzen zwischen Theorie und Experiment führen. Unsere numerischen Untersuchungen legen einerseits nahe, daß der Gültigkeitsbereich der Cross-Fisher Theorie stark eingeschränkt ist, andererseits erlauben die numerischen Ergebnisse eine systematische Verbesserung.

[1] A. Klümper, R.Raupach and F. Schönfeld, cond-mat/9809224, to appear in Phys. Rev. B

[2] M.C. Cross and D.S. Fisher, Phys. Rev. B 19, 402 (1979)