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Artículo

Charge Ordering in a Pure Spin Model: Dipolar Spin Ice

Borzi, Rodolfo AlbertoIcon ; Slobinsky, Demian GustavoIcon ; Grigera, Santiago AndrésIcon
Fecha de publicación: 04/10/2013
Editorial: Amer Physical Soc
Revista: Physical Review Letters
ISSN: 0031-9007
Idioma: Inglés
Tipo de recurso: Artículo publicado
Clasificación temática:
Física de Los Materiales Condensados

Resumen

We study the dipolar spin-ice model at fixed density of single excitations, rho, using a Monte Carlo algorithm where processes of creation and annihilation of such excitations are banned. In the limit of rho going to zero, this model coincides with the usual dipolar spin-ice model at low temperatures, with the additional advantage that a negligible number of monopoles allows for equilibration even at the lowest temperatures. Thus, the transition to the ordered fundamental state found by Melko, den Hertog, and Gingras in 2001 is reached using simple local spin-flip dynamics. As the density is increased, the monopolar nature of the excitations becomes apparent: the system shows a rich vs T phase diagram with "charge" ordering transitions analogous to that observed for Coulomb charges in lattices. A further layer of complexity is revealed by the existence of order both within the charges and their associated vacuum, which can only be described in terms of spins --the true microscopic degrees of freedom of the system.
Palabras clave: Magnetically Frustrated Systems , Monte Carlo Simulations , Topological Phases And Excitations , Magnetic Charges
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Tamaño: 695.2Kb
Formato: PDF
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info:eu-repo/semantics/openAccess Excepto donde se diga explícitamente, este item se publica bajo la siguiente descripción: Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 2.5 Unported (CC BY-NC-SA 2.5)
Identificadores
URI: http://hdl.handle.net/11336/638
URL: http://prl.aps.org/pdf/PRL/v111/i14/e147204
Colecciones
Articulos(IFLYSIB)
Articulos de INST.FISICA DE LIQUIDOS Y SIST.BIOLOGICOS (I)
Articulos(INIFTA)
Articulos de INST.DE INV.FISICOQUIMICAS TEORICAS Y APLIC.
Citación
Borzi, Rodolfo Alberto; Slobinsky, Demian Gustavo; Grigera, Santiago Andrés; Charge Ordering in a Pure Spin Model: Dipolar Spin Ice; Amer Physical Soc; Physical Review Letters; 111; 4-10-2013; 1472041-1472045;
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