Numerical study of quantum percolation

We study the density of states and the optical conductivity of the classical double-exchange model on a site percolated cluster.Comment: 2 pages, 2 figures, submitted to SCES 200

Divide and conquer the Hilbert space of translation-symmetric spin systems

Iterative methods that operate with the full Hamiltonian matrix in the untrimmed Hilbert space of a finite system continue to be important tools for the study of one- and two-dimensional quantum spin models, in particular in the presence of frustration. To reach sensible system sizes such numerical calculations heavily depend on the use of symmetries. We describe a divide-and-conquer strategy for implementing translation symmetries of finite spin clusters, which efficiently uses and extends the "sublattice coding" of H. Q. Lin. With our method, the Hamiltonian matrix can be generated on-the-fly in each matrix vector multiplication, and problem dimensions beyond 10^11 become accessible.Comment: 9 page

Lattice and superexchange effects in doped CMR manganites

We report on the influence of the lattice degrees of freedom on charge, orbital and spin correlations in colossal magnetoresistance (CMR) manganites. For the weakly doped compounds we demonstrate that the electron-phonon coupling promotes the trapping of charge carriers, the disappearance of the orbital polaron pattern and the breakdown of ferromagnetism at the CMR transition. The role of different superexchange interactions is explored.Comment: 2 pages, 1 figure, submitted to ICM 200

Spin-lattice coupling effects in the Holstein double-exchange model

Based on the Holstein double-exchange model and a highly efficient single cluster Monte Carlo approach we study the interplay of double-exchange and polaron effects in doped colossal magneto-resistance (CMR) manganites. The CMR transition is shown to be appreciably influenced by lattice polaron formation.Comment: 2 pages, 2 figures, submitted to SCES'0

Compass model on a ladder and square clusters

We obtained exact heat capacities of the quantum compass model on the square L x L clusters with L=2,3,4,5 using Kernel Polynomial Method and compare them with heat capacity of a large compass ladder. Intersite correlations found in the ground state for these systems demonstrate that the quantum compass model differs from its classical version.Comment: 4 pages, 2 figures, submitted to J. Phys. Conf. Serie

The spin-Peierls chain revisited

We extend previous analytical studies of the ground-state phase diagram of a one-dimensional Heisenberg spin chain coupled to optical phonons, which for increasing spin-lattice coupling undergoes a quantum phase transition from a gap-less to a gaped phase with finite lattice dimerisation. We check the analytical results against established four-block and new two-block density matrix renormalisation group (DMRG) calculations. Different finite-size scaling behaviour of the spin excitation gaps is found in the adiabatic and anti-adiabatic regimes.Comment: 2 pages, 1 figure, submitted to ICM 200

Nordatlantische Variabilitat in einem Ozeanzirkulationsmodell im Zeitbereich von Dekaden

Das Hamburger großskalig-geostrophische (LSG) Ozeanzirkulationsmodell wurde mit monatlichen Klimatologien der Lufttemperaturen, der Windschubspannungen und der Frischwasserflüsse angetrieben. Um den Einfluß von kurzperiodischen atmosphä- rischen Störungen auf den Ozean zu repräsentieren, wurden den klimatologischen Frischwasserflüssen stochastische, zeitlich weiße und räumlich kohärente, Anomalien überlagert. Das Modell reagiert auf diesen Antrieb mit einer erhöhten Variabilität im Zeitbe- reich von Dekaden im Nordatlantik, die sich am ståirksten in der Wärmeabgabe des Oze- ans an die Atmosph¿ire, in der mittleren Meridionalzirkulation des Atlantiks sowie im Salzgehalt der oberflächennahen Schichten des Nordatlantiks und der Labradorsee manifestiert. Ein Großteil dieser erhöhten Variabilität kann durch die Integration der zeitlich weißen Frischwasserflußanomalien in der Labradorsee und ihre advektive Dämpfung beschrieben werden. Der Dämpfungsterm des Integrationsprozesses und damit die charakteristische Zeitskala der Variabilität sind durch die mittlere Ver- weildauer eines Wasserpartikels in den oberflächennahen Schichten der Labradorsee im Modell gegeben. Sie werden durch die topographischen und hydrographischen Eigen- schaften dieses Gebietes bestimmt und lassen sich im Modell mit etwa 10 Jahren abschätzen. In einer Reihe von Sensitivitätsexperimenten wurde die Bedeutung des lokalen Frischwasserflußantriebs der Labradorsee als Quelle der nordatlantischen Variabilität im Zeitbereich von Dekaden im LSG-Modell bestätigt und die Details der Ausbreitung der durch die Frischwasserflußintegration erzeugten Salzgehaltsanomalien untersucht. Es zeigte sich, daß der beschrieben Mechanismus ein hochgradig komplexes und nichtli- neares Phänomen darstellt, dessen Entwicklung stark vom momentanen Zustand des Systems abhängt