A phenomenological description for the dynamical spin susceptibility $χ({\bf q},ω;T)$ observed in inelastic neutron scattering measurements on powder samples of LiV$_2$O$_4$ is developed in terms of the parametrized self-consistent renormalization (SCR) theory of spin fluctuations. Compatible with previous studies at $T\to 0$, a peculiar distribution in ${\bf q}$-space of strongly enhanced and slow spin fluctuations at $q \sim Q_c \simeq$ 0.6 $Å^{-1}$ in LiV$_2$O$_4$ is involved to derive the mode-mode coupling term entering the basic equation of the SCR theory. The equation is solved self-consistently with the parameter values found from a fit of theoretical results to experimental data. For low temperatures, $T \lesssim 30$K, where the SCR theory is more reliable, the observed temperature variations of the static spin susceptibility $χ(Q_c;T)$ and the relaxation rate $Γ_Q(T)$ at $q\sim Q_c$ are well reproduced by those suggested by the theory. For $T\gtrsim 30$K, the present SCR is capable in predicting only main trends in $T$-dependences of $χ(Q_c;T)$ and $Γ_Q(T)$.
The discussion is focused on a marked evolution (from $q \sim Q_c$ at $T\to 0$ towards low $q$ values at higher temperatures) of the dominant low-$ω$ integrated neutron scattering intensity $I(q; T)$.
Multiple lattice instabilities resolved by magnetic-field and disorder sensitivities in cubic paramagnetic phase of the orbital-degenerate frustrated spinel MgV$_2$O$_4$
超声波速度测量的轨道简并沮丧尖晶石MgV $_2$ O $_4$中进行的高纯度的单晶，表现出连续的结构和反铁磁相变，并在无序引入的单晶，表现出自旋玻璃样的行为。测量结果表明，两种类型的不寻常的温度依赖性的弹性模量共存的立方顺磁相，这是解决了磁场和无序的敏感性：巨大的居里型软化与温度降低，和凹的温度依赖性的特征最小值。这些弹性异常表明晶格的耦合共存的轨道涨落和轨道自旋耦合激发。
Long-range dynamical magnetic order and spin tunneling in the cooperative paramagnetic states of the pyrochlore analogous spinel antiferromagnets CdYb2X4 (X = S, Se)
Breathing chromium spinels: a showcase for a variety of pyrochlore Heisenberg Hamiltonians
我们解决了长期存在的问题，丰富多样的现象，在铬呼吸烧绿石材料家族的微观起源。结合电子结构和重整化群技术，我们解决了磁相互作用和分析其倒易空间磁化率。我们表明，这些材料的物理主要是由长程海森堡哈密顿相互作用，迄今未得到赞赏的事实。我们的计算揭示，在这些同构化合物中，硫族元素的选择触发了材料与经典自旋液体的接近，其特征在于不同维度的波矢量的简并流形：LiInCr 4 O 8和LiGaCr 4 O 8的三维简并库仑相，螺旋自旋液体与二维简并为CuInCr4Se 8和一维线简并特征的面，LiInCr4S8、LiGaCr4S8和CuInCr4S8的心立方反铁磁体。我们在铬尖晶石中发现的原型烧绿石行为的令人惊讶的复杂阵列可能会激发掺杂或压力下不同半经典自旋液体之间的过渡路径的研究。
Spin-orbit coupling in octamers in a spinel sulfide CuIr$_2$S$_4$: Competition between spin-singlet and quadrupolar states, and its relevance to remnant paramagnetism
我们从理论上研究了尖晶石型化合物CuIr $_2$ S $_4$在低温阶段形成八位簇（八聚体）的磁性。八聚体态被认为是由Peierls不稳定性通过$d$轨道的强各向异性诱导的自旋单重态，即所谓的轨道Peierls态。我们重新审视这幅图片，考虑到自旋轨道耦合，这是在以前的研究中被忽略。从具有强自旋轨道耦合的多轨道哈伯德模型出发，在强关联极限下进行微扰展开，得到了八聚体中Ir $^{4+}$阳离子的$j_{\rm eff}=1/2$准自旋间的低能有效模型.有效的哈密顿量是Kitaev-Heisenberg模型的形式，但有一个额外的相互作用，一个对称的非对角交换相互作用，起源于包括d-d和d-p-d跳跃的微扰过程。通过严格对角化方法分析了八聚体和两个格位上的有效哈密顿量，发现自旋单重态和四极态之间存在竞争。前一个单重态是一个传统的单重态，与轨道-佩尔斯态有着密切的联系。另一方面，后者的四极状态是稳定的额外的相互作用，它包括一个线性组合的不同的总自旋动量沿自旋量子化轴。在竞争区，该模型表现出顺磁行为与重整化小的有效力矩在低温下。在没有附加相互作用的Kitaev-Heisenberg模型中，这种特殊的剩余顺磁性是得不到的。我们的结果更新了八聚体态的图像，并为最近在μ子自旋旋转实验中观察到的内禀顺磁行为提供了一个方案[K。M. Kojima等人，物理修订版信函112，087203（2014）]…
Observation of elastic anomalies driven by coexisting dynamical spin Jahn-Teller effect and dynamical molecular spin state in paramagnetic phase of the frustrated MgCr$_2$O$_4$$
超声波速度测量的镁铬尖晶石MgCr $_2$ O $_4$揭示弹性异常的顺磁相，其特征在于由于几何挫折。温度依赖性的四元剪切模量$(C_{11}-C_{12})/2$表现出巨大的居里型软化，这应该是在反铁磁相的自旋Jahn-Teller畸变的前兆。三角剪切模量$C_{44}$表现出非单调的温度依赖性，在$\sim$ 50 K处具有特征最小值，表明晶格与动态分子自旋态的耦合。这些结果强烈地表明顺磁相的动态自旋Jahn-Teller效应和动态分子自旋态共存，这与反铁磁相的磁结构有序和动态分子自旋态共存是一致的.
Excitations in the quantum paramagnetic phase of the quasi-one-dimensional Ising magnet CoNb$_2$O$_6$ in a transverse field: Geometric frustration and quantum renormalization effects
准一维Ising铁磁体CoNb $_2$ O $_6$在外加横向磁场的作用下发生了从自发磁序到量子顺磁序的连续量子相变，观察到自旋动力学的显著变化，表现出弱微扰的一维Ising量子临界特性.我们在这里报告广泛的单晶非弹性中子散射测量的磁激发在整个三维（3D）布里渊区的量子顺磁相刚好在临界场以上的有限链间耦合的影响进行表征。在这个阶段，我们观察到，激发有一个尖锐的，分辨率有限的线形在低能量和大部分的色散带宽，自旋翻转准粒子的预期。我们沿着强色散链方向映射的全带宽，并解决明确调制的色散在垂直于链的平面中，在反铁磁等腰三角形晶格中的链间耦合的特性受挫。分散体可以很好地参数化使用线性自旋波模型，包括链间耦合和进一步的邻居交换。沿链方向观察到的色散带宽小于线性自旋波模型使用在零场确定的交换值所预测的，这种效应归因于量子重整化的色散超出自旋波近似在略高于临界场的领域，量子波动仍然显着。
We investigate dimerized quantum spin systems using the spin functional renormalization group approach proposed by Krieg and Kopietz [Phys. Rev. B 99, 060403(R) (2019)] which directly focuses on the physical spin correlation functions and avoids the representation of the spins in terms of fermionic or bosonic auxiliary operators. Starting from decoupled dimers as initial condition for the renormalization group flow equations, we obtain the spectrum of the triplet excitations as well as the magnetization in the quantum paramagnetic, ferromagnetic, and thermally disordered phases at all temperat…
Spin-driven Phase Transitions in ZnCr$_2$Se$_4$ and ZnCr$_2$S$_4$ Probed by High Resolution Synchrotron X-ray and Neutron Powder Diffraction
用高分辨粉末同步辐射和中子衍射研究了尖晶石型化合物ZnCr $_2$ S $_4$和ZnCr $_2$ Se $_4$的晶体结构和磁性。ZnCr $_2$ Se $_4$在$T_N=21$ K处表现出一级相变，转变为无公度螺旋磁结构。$T_N$以上的磁波动耦合到晶格，表现为负热膨胀。复杂的磁结构和异常的结构行为都可能与磁挫挫有关。外加磁场的应用使有序化温度和负热膨胀状态向低温方向移动。因此，自旋排序变为锥形结构。ZnCr $_2$ S $_4$在$T_{N1}=15$ K和$T_{N2}=8$ K处表现出两个伴随着结构相变的磁转变。晶体结构在高温顺磁状态下从立方尖晶石型（空间群$Fd$ \={3} $m$）转变为$T_{N2} < T < T_{N1}$的四方畸变中间相（空间群$I4_1$ / $amd$），转变为$T < T_{N2}$的低温正交相（空间群$I m m a$）。硫离子通过交换伸缩的协同置换是这些结构相变的起源。ZnCr $_2$ S $_4$的低温结构与Verwey转变以下的磁铁矿的正交结构相同。当施加5 T的磁场时，该系统显示出在ZnCr $_2$ Se $_4$中观察到的中间磁相中的诱导负热膨胀。
We investigate the possibility of ferromagnetic ordering in the non-degenerate Hubbard model on the face-centered cubic lattice within the functional renormalization group technique using temperature as a scale parameter. We assume the relations between nearest, next-nearest, and next-next-nearest hopping parameters providing higher order (giant) van Hove singularity of the density of states. The ferromagnetic instability formation with lowering temperature is described consistently in the one-loop approximation for a one-particle irreducible vertex of two-particle electron interaction. The ch…
Ground state phase diagram of the triangular lattice Hubbard model by density matrix renormalization group method
采用二维密度矩阵重整化群方法研究了三角晶格上哈伯德模型在半填充时的基态相图。计算结果表明，随着排斥Hubbard相互作用U的增加，在Uc_1 = 7.55 t和Uc_2 = 9.65 t（t为跳跃积分）处，双占有率存在两个不连续性，表明存在由一级跃迁分离的三相. 0 < U Uc ~ 2的物理量无奇异< Uc1 implies that this phase corresponds to a metallic phase. The local spin density induced by an applied pinning magnetic field for U >性，表现出三子格特征，这与在强耦合极限下实现的Neel有序态是一致的.当Uc 1 < U <Uc 2时，对外加钉扎磁场的响应与金属相相当，但自旋相关长度相对较大，既没有价键，也没有手性磁序，表明其具有类似于无带隙自旋液体的顺磁性质.计算还发现，对关联函数随U的增大而单调减小，因此在中间相不可能出现超导性。
Study of electron spin dynamics in grain aligned LaCoPO: an itinerant ferromagnet
139 La NMR研究在晶粒取向（c|| H 0）LaCoPO和多晶LaFePO的样品。奈特位移是各向同性的和温度无关的LaFePO。它是强烈的温度依赖性和各向异性的LaCoPO。LaCoPO中的自旋-晶格弛豫速率清楚地揭示了在顺磁和铁磁状态中的3D自旋波动的存在，超过了在顺磁状态中占主导地位的2D自旋波动，这是在相同取向的样品中从31 P NMR测量中观察到的。利用自洽重整化（SCR）理论，由139 La NMR弛豫和磁化强度数据确定的LaCoPO的自旋涨落参数符合较好的一致性，并遵循普适的Rhodes-Wohlfarth曲线.
We report temperature-dependent Raman scattering and X-ray diffraction studies of pyrochlore iridates, (Eu$_{1-x}$Bi$_x$)$_2$Ir$_2$O$_7$, for x=0, 0.02, 0.035, 0.05 and 0.1. The temperature variation in Raman experiments spans from 4 K to 300 K, covering the metal-insulator phase transition accompanied by paramagnetic to all-in/all-out (AIAO) spin ordering (T$_N$). These systems also show a Weyl semi-metal (WSM) phase at low temperatures (below ~50 K). We show that the Ir-O-Ir bond bending mode, A$_{1g}$ (510 cm$^{-1}$), shows anomalous softening in the magnetically ordered AIAO state, arising…
