Geometrically Constructed Markov Chain Monte Carlo Study of Quantum Spin-Phonon Complex Systems

Idioma: inglés

Editorial: SPRINGER NATURE Aug 2016, 2016

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This item is printed on demand - it takes 3-4 days longer - Neuware -In this thesis, novel Monte Carlo methods for precisely calculating the critical phenomena of the effectively frustrated quantum spin system are developed and applied to the critical phenomena of the spin-Peierls systems. Three significant methods are introduced for the first time: a new optimization algorithm of the Markov chain transition kernel based on the geometric weight-allocation approach, the extension of the worm (directed-loop) algorithm to nonconserved particles, and the combination with the level spectroscopy. Utilizing these methods, the phase diagram of the one-dimensional XXZ spin-Peierls system is elucidated. Furthermore, the multi-chain and two-dimensional spin-Peierls systems with interchain lattice interaction are investigated. The unbiased simulation shows that the interesting quantum phase transition between the 1D-like liquid phase and the macroscopically-degenerated dimer phase occurs on the fully-frustrated parameter line that separates the doubly-degenerated dimer phases in the two-dimensional phase diagram. The spin-phonon interaction in the spin-Peierls system introduces the spin frustration, which usually hinders the quantum Monte Carlo analysis, owing to the notorious negative sign problem. In this thesis, the author has succeeded in precisely calculating the critical phenomena of the effectively frustrated quantum spin system by means of the quantum Monte Carlo method without the negative sign. 126 pp. Englisch.…

N° de ref. del artículo 9784431563679

Título
Geometrically Constructed Markov Chain Monte Carlo Study of Quantum Spin-Phonon Complex Systems
Autor
Hidemaro Suwa
Editorial
SPRINGER NATURE Aug 2016
Año de publicación
2016
Estado
Neu
Encuadernación
Taschenbuch
Idioma
inglés
ISBN 10
4431563679
ISBN 13
9784431563679
Peso del artículo
204 gramos
Dimensiones
234x156x8 mm

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