Lanczos方法计算小尺寸Heisenberg链基态与低激发态能谱与Haldane提出的海森堡XXZ量子模型的比较研究

摘要

利用Lanczos方法的TITPACK程序,计算了1维量子海森堡模型基态和低激发态波函数,能量的本征值和算符两点关联函数值与系统哈密顿量参数的变化关系。然后,用Matlab软件进行有限尺寸修正,基态能量计算值与理论值误差为0.000 047 2,而基态能量的绝对值与链长成平方反比关系E^1/n2。在XXZ模型中粒子间距d与Sx、Sz算符两点关联函数值之间呈幂级数下降S=Aexp(-d/B)的规律。计算结果和Haldane提出的1维量子海森堡XXZ模型中基态和低激发态能量相符合,只有在耦合常数J等于某些值时有能级交叠。