Field-controlled spin current in frustrated spin chains

Abstract

We study states with spontaneous spin current, emerging in frustrated antiferromagnetic spin-S chains subject to a strong external magnetic field. As a numerical tool, we use a non-Abelian symmetry realization of the density matrix renormalization group. The field dependence of the order parameter and the critical exponents are presented for zigzag chains with S = 1/2, 1, 3/2, and 2.

Ми дослiджуємо стани зi спонтанним спiновим струмом, який виникає у фрустрованому антиферомагнiтному спiн-S ланцюжку, помiщеному у зовнiшнє магнiтне поле. В якостi чисельного методу ми використовуємо неабелеву реалiзацiю методу ренормалiзацiйної групи для матрицi густини. Представленi польовi залежностi параметра порядку i критичних показникiв для зиґзаґ ланцюжкiв з S = 1/2, 1, 3/2 i 2.