J. Phys. France 48, 1663-1670 (1987)
DOI: 10.1051/jphys:0198700480100166300

Solitons in Ising-like quantum spin chains in a magnetic field : a second quantization approach

F. Devreux et J.P. Boucher

DRF-G/Service de Physique/DSPE (ER CNRS 216), Centre d'Etudes Nucléaires de Grenoble, 85 X-38041 Grenoble Cedex, France

Abstract
We propose a second quantization formalism for the soliton modes in the s =112 Ising-like antiferromagnetic chain. We give the exact expressions, within the one-soliton approximation, for the dynamical structure factors in presence of a magnetic field, either parallel or perpendicular to the chain. We show that the field gives rise to a splitting of the soliton modes. We also derive the spin correlation function relative to the antiferromagnetic mode for finite and infinite chains.

Résumé
Nous proposons un formalisme de seconde quantification pour les modes de solitons dans les chaînes antiferromagnétiques d'Ising de spin s =1/2. Nous donnons les expressions exactes - dans le cadre d'une approximation à un soliton - des facteurs de structure dynamique en présence d'un champ magnétique, parallèle ou perpendiculaire à la chaîne. Nous montrons que le champ magnétique donne lieu à un dédoublement des modes de solitons. Nous calculons aussi la fonction de corrélation de spin relative au mode antiferromagnétique dans le cas de chaines finies ou infinies.

PACS
0550 - Lattice theory and statistics (Ising, Potts, etc.).
7510H - Classical spin models.
7510J - Quantized spin models.

Key words
antiferromagnetism -- Ising model -- quantisation -- solitons