High Pressure studies of the magnetic phase transition in MnSi: revisited
用氦气作压介质,在高压下测量了高质量MnSi单晶的交流磁化率和直流电阻率。氦凝固后,磁相变时交流磁化率曲线的形状发生突变。这意味着MnSi的磁性能对非流体静力学应力的强烈敏感性,并表明早期关于在相变线处存在三临界点的说法可能是对实验数据的误解。同时,在相变时的电阻率行为没有显示出氦凝固的这种显著影响。在电阻率的温度导数处的尖峰,表示MnSi中的相变的一阶性质,成功地经受住氦结晶,并以相同的方式继续到最高压力。
2008-09-30 cond-mat.str-el
Unconventional magnetic order in the conical state of MnSi
在温度-磁场相图中,二元金属化合物MnSi在Tc ~ 29 K以下呈现三个磁相。在零场条件下观察到非常规的螺旋相位。在中等场强下,出现锥形相位。在Tc附近,在中间场范围内,出现Skyrmion晶格相。在这里,我们表明,在圆锥形相位的磁结构强烈依赖于磁场方向,并偏离基本上从传统的圆锥形结构。
2017-05-04 cond-mat.str-el
Thermal expansion and magneto-volume studies of the itinerant helical magnet MnSi
测量了MnSi的热膨胀和受迫磁致伸缩随温度(低至5 K)和磁场(低至3 T)的变化。在MnSi中的磁相变处的小长度(体积)不连续性随着磁场的施加而减小到值$ΔL/L \sim 10^{-7}$,然后突然不连续性似乎跳到零。热膨胀率峰值随磁场强烈恶化。未观察到识别三临界点的特定特征。我们建议,弗伦克尔概念的异相波动可能是相关的,在目前的情况下。因此,我们认为MnSi的磁相变在任何温度和磁场下都保持一级,但这种相变被异相涨落逐渐平滑。这些结果质疑的波动诱导的一阶相变MnSi的模型的适用性。也许一个序参量与其他自由度的耦合模型更合适。
2016-06-01 cond-mat.str-el
Uniaxial pressure dependence of magnetic order in MnSi
我们报告全面的小角中子散射(SANS)测量补充交流磁化率数据的螺旋顺序,圆锥相和skyrmion晶格相(SLP)在MnSi单轴压力下。对于所有晶体取向,单轴压力有利于磁化强度空间调制最接近压力轴的相。垂直于磁场轴施加的低至1kbar的单轴压力大大增强了skyrmion晶格相,而平行于磁场的压力则抑制了skyrmion晶格相。两者合计,我们提出了定量的微观信息如何应变耦合到手性磁体MnSi的磁序。
2015-12-29 cond-mat.str-el
Determination of the zero-field magnetic structure of the helimagnet MnSi at low temperature
在低于约29 K的温度下,立方二元化合物MnSi的锰磁矩有序化为长程无公度螺旋磁结构。在这里,我们定量分析了高统计零场μ子自旋旋转谱记录在磁有序相的MnSi利用的结果表示理论应用于确定磁结构。我们发现,当沿着轴运动时,磁矩不是逐渐旋转<111>,而是某些连续平面的磁矩之间的旋转角基本上被淬灭。它是成对的平面的磁化,当沿着轴移动时旋转<111>,从而保持整体螺旋结构。
2016-05-03 cond-mat.str-el
Macroscopic evidence of skyrmion lattice inhomogeneity and magnetic vortex states in the A-phase of MnSi
通过对MnSi手征磁体横向磁电阻各向异性的精确测量,首次发现了MnSi手征磁体中A相的磁不均匀性。A相内部的区域(A相芯)对应于各向同性MR,其没有对MnSi晶格的限制。相反,MR在A相和其他磁相的边界上都变得各向异性,当沿[00 - 1]或[00-1]方向施加外部磁场时观察到最强的磁散射。在这里,我们认为,建立MR功能证明存在两种不同类型的skyrmion晶格内的A相,和密集的skyrmion状态的A相核心是建立从个人skyrmion类似的Abrikosov型磁涡旋。
2015-07-10 cond-mat.str-el
Specific Features of Magnetic Phase Diagram of an MnSi Helimagnet
在温度$T = 5.5 - 35$ K和磁场强度$H \leq 11$ kOe的范围内测量了MnSi单晶的磁化曲线,用于$H \parallel$ [111],[001]和[110]。特别注意了$T_N = 28.8$ K附近的温度区间,其中MnSi表现出过渡到具有长周期螺旋磁结构的状态。在MnSi的磁行为中发现了一些新的特征,特别是在高于转变温度(28.8 K $= T_N \leq T < 31.5$ K)的中温区,$dM(H)/dH$曲线出现了非典型顺磁态的异常。它是建立在$T < T_N$观察到的从圆锥相到感应铁磁相的过渡场的温度依赖性的自然外推的特征场$H^ \ast (T)$的线的异常。可以得出结论,MnSi在所示的中间区域的性能相关的圆锥相(而不是A相),并受其支配。基于这些数据,绘制了$H \parallel$ [111]、[001]和[110]的MnSi磁相图,并与之前通过其他方法获得的图进行了比较。
2014-11-23 cond-mat.str-el
The low temperature dependence of the nuclear magnetic resonance frequency and spin-lattice relaxation rate measured in the chiral magnet MnSi by Yasuoka and coworkers [J. Phys. Soc. Jpn. 85, 073701 (2016)] is interpreted in terms of helimagnon excitations. The theoretically predicted gapless and anisotropic dispersion relation which is probed at extremely small energy is experimentally confirmed. Whenever comparison is possible, the results are found quantitatively consistent with those of the inelastic neutron scattering and muon spin rotation and relaxation techniques. Further studies are s…
2021-05-05 cond-mat.str-el
Large enhancement of emergent magnetic fields in MnSi with impurities and pressure
本文报道了在高压下掺Fe的MnSi中的拓扑霍尔效应的研究结果,并与纯MnSi的结果进行了比较。我们发现,Fe掺杂增加了THE,表明增强的紧急规范场的大小。这是一致的,在skyrmion晶格的长度尺度的并发减少。对于加压和掺杂的样品,我们计算出的紧急磁场的大小的基础上测量的THE,并将其与理论上限。我们发现,这两个比例保持或多或少的恒定与压力或Fe掺杂,但在大气压下,从纯MnSi的差异很大。我们讨论了这一比例的影响,饱和磁矩和螺距长度的趋势T_C \rightarrow 0通过掺杂和压力,分别。
2014-01-15 cond-mat.str-el
Weak antiferromagnetic ordering and pure magnetic reflections induced by Dzyaloshinskii-Moriya interaction in MnSi-type crystals
对MnSi型立方晶体中Dzyaloshinskiii-Moriya(DM)相互作用的对称性分析表明,当螺旋线被磁场解绕时,磁矩周期性地倾斜,产生弱反铁磁图样.四个Mn亚晶格的倾斜角是由DM矢量垂直于负责螺旋螺旋的一个组件确定的,这两个组件已经使用一个简单的模型进行了评估。结果表明,在中子或X射线磁散射中,倾斜应引起纯磁反射00 l,l=2n+1,并计算了这些“禁戒”反射的结构因子。
2011-10-22 cond-mat.str-el
On the robustness of the MnSi magnetic structure determined by muon spin rotation
最近发表了锰硅化物MnSi的μ子自旋旋转(muSR)谱,并通过对称性参数约束的定量分析进行了解释。MnSi在低温下的零场和在磁性相变附近的锥形相中的磁性结构被示出为实质上偏离预期的螺旋和锥形结构。在这里,我们提出的材料支持以前的结果在零场。首先,从模拟所经历的场分布的μ子作为相关参数的函数,我们确认的初始解释的唯一性,并说明显着的互补性的中子散射和muSR的MnSi磁结构的测定。第二,我们提出了一个muSR实验的结果进行MnSi微晶生长在Zn-通量,并将其与以前的数据记录从直拉得到的晶体进行比较。我们发现这两种类型的晶体的磁结构是相同的实验不确定性。最后,我们提出了一个可能的μ子诱导效应的问题,在很宽的温度和场强范围内记录的横向场μ SR光谱。场分布参数与宏观磁化完全成比例,排除了μ子诱导效应。
2018-10-02 cond-mat.str-el
Magnon dispersion shift in the induced-ferromagnetic phase of the noncentrosymmetric MnSi
用小角中子非弹性散射测量研究了非中心对称二元化合物MnSi的场致铁磁相的磁振子色散关系。对于平行或反平行于外磁场传播的磁振子,我们实验证实色散关系沿磁场方向不对称移动。这种磁振子色散位移归因于相对论性的Dzyaloshinskiii-Moriya相互作用,该相互作用在非中心对称磁体中是有限的,例如MnSi。发现通过反转外部磁场方向可以切换移位方向。
2016-09-30 cond-mat.str-el
NMR Study of MnSi under Pressure
本文用核磁共振(NMR)实验研究了弱巡游螺旋磁化合物MnSi的磁相图$T_c(P)$。我们提出了一个系统的研究NMR自旋回波信号的演变在$T=1.4$ K的非磁性硅网站,$^{29}$ Si,高达17.8千巴。压力效应被解释为局域电子自旋极化的弱变化和磁性和非磁性Mn原子在压力下的共存。从$f_0$($P$)的体积依赖性,我们发现,值得注意的是,本地磁秩序保持在$P_c=14.8$ kbar的临界压力以上。
1998-02-23 cond-mat.str-el
Dual nature of magnetism in MnSi
在手性金属间化合物立方MnSi系统的磁有序相的锰磁矩和自旋-晶格弛豫速率的μ子自旋弛豫技术测量的温度依赖性都解释在本地化自旋模型的helimagnon激发。确定了表征helimagnon色散关系的两个自由参数。使用自旋涨落的自洽重正化理论不能实现对两个数据集的联合分析,该理论假设MnSi的磁性是由电子能带唯一产生的。作为这项工作的结果,MnSi被认为是一个双电子系统的本地化和巡回磁电子组成。最后,我们注意到,分析框架可以应用到其他helimagnets,如磁电化合物Cu 2 OSeO 3。
2019-12-03 cond-mat.str-el
Formation of In-plane Skyrmions in Epitaxial MnSi Thin Films as Revealed by Planar Hall Effect
通过测量平面霍尔效应,研究了单晶硅和外延薄膜中Skyrmion的形成。在体样品中的Skyrmion相区观察到一个显著的平面霍尔效应的阶梯形场分布,这被归因于相对于磁调制方向的各向异性磁阻效应。我们还检测到在低温下的面内磁场下的薄膜中的特征平面霍尔异常,这表明位于薄膜平面内的skyrmion弦的形成。单轴磁各向异性对MnSi薄膜中面内skyrmions的稳定起着重要的作用。
2015-06-16 cond-mat.str-el
Magnetic phase diagram of MnSi inferred from magnetization and ac susceptibility
我们报告的同时测量的磁化强度和交流磁化率在整个磁相图的单晶锰硅。在我们的研究中,我们探讨的重要性,激发频率,激发振幅,样品的形状,和晶体取向。的磁化率,dM/dH,从磁化强度计算,占主导地位的显着的最大值在从螺旋形的圆锥形和圆锥形的skyrmion晶格相的过渡。在dM/dH的最大值不跟踪的交流磁化率,这另外变化敏感的激发振幅和频率的过渡从圆锥形的skyrmion晶格相。Mn_(1-x)FexSi(x=0.04)和Fe_(1-x)CoxSi(x=0.20)的dM/dH和交流磁化率之间存在相同的差异。总之,我们的研究建立一致的所有主要结晶方向的存在下,在MnSi的skyrmion晶格相的一个单一的口袋,这表明所有的B20过渡金属化合物与helimagnetic秩序的一个普遍特征。
2012-06-25 cond-mat.str-el
Addendum: "On the nature of the phase transition in the itinerant helimagnet MnSi", arXiv:cond-mat/0702460v1 [cond-mat.str-el]
本文报道了高质量锰硅单晶的热容、外加磁场下的热容和电阻率的新的高分辨率数据。电阻率的温度导数与MnSi的热膨胀系数之间存在着显著的镜像对称性。观察到通过相变的热容和电阻率的温度导数的变化之间的密切相似性。结果表明,中等强度的磁场对螺旋相的热容和热膨胀系数没有影响。
2007-06-21 cond-mat.str-el
Comparative study of helimagnets MnSi and Cu2OSeO3 at high pressures
本文用交流量热法研究了高压下螺旋磁体Cu_2OSeO_3和MnSi的热容。尽管它们的磁矩性质不同,但Cu2OSeO3和MnSi在相变时的磁性和热力学性质的行为表现出惊人的相似性。如果作为温度的函数进行分析,则两种物质(峰和肩)在相变时的热容的两个特征在高压下也以类似的方式表现。这可能意味着像MnSi这样的弱巡回磁体的典型纵向自旋波动对相变的贡献很小。热容量曲线的肩部随着温度的降低而收缩,这表明它们来自经典涨落。在MnSi的情况下,尖锐的峰和肩部的热容同时消失,可能意味着存在一个三临界点,并确认在MnSi以及在Cu 2 OSe O 3的一级相变的波动性质。
2013-10-15 cond-mat.str-el
On the nature of the phase transition in the itinerant helimagnet MnSi
在环境压力下的高品质的MnSi单晶的热力学和输运性质的仔细研究表明,其转变为螺旋磁状态附近的29 K是弱的一级。的热容,电阻率,热膨胀和磁化率的温度导数表现出特定的结构周围的相变点,解释为第一和第二阶功能的组合。从这些实验中得出的结论质疑MnSi相图的流行观点,并提出研究中的相变在高压和低温下成为二阶。
2007-02-20 cond-mat.str-el
Magnetoresistance in the helical itinerant magnets MnSi and Mn$_{1-x}$Co$_x$Si
P. N. Lebedev Physical Institute(P. N. 列别捷夫物理研究所);Institut für Physik der Kondensierten Materie, Technische Universität Braunschweig(布伦瑞克工业大学凝聚态物质物理研究所)
研究发现MnSi和Mn$_{1-x}$Co$_x$Si在不同温度下表现出独特的磁阻特性,揭示了磁场对自旋涨落的抑制作用及量子临界行为。
2026-02-28 cond-mat.str-el
Inexhaustible physics of the helical magnet MnSi: field evolution of the magnetic phase transition inferred from ultrasound studies
在温度范围为2 - 40 K和磁场至7特斯拉的MnSi单晶中测量了纵向和横向超声速度和衰减。MnSi在外加磁场中的磁相图似乎取决于实验装置,这与由于样品的圆盘形状而产生的退磁因子的差异有关。MnSi在零磁场中的磁相变由c 11弹性常数的准不连续性表示,其随磁场显著变化。值得注意的是,c11不连续性几乎消失的区域紧密对应于沿着磁性到顺磁性转变的skyrmion相的范围。这意味着,c11弹性常数几乎是连续的,通过从斯基尔米恩顺磁相的过渡。在c11中的相变线和极小值线的交叉处发生c11的不连续性的恢复和增强的吸声。在c11的最小值处的强波动使得所提到的交叉点类似于临界端点,在临界端点处,二阶相变与一阶相变相遇。在具有较小退磁因子的垂直设置的情况下,skyrmion畴具有减小的温度范围,这表明磁场不均匀性在skyrmion出现中起着重要作用,因此,开辟了一条操纵skyrmion的途径。在平行设置中发现的(001)平面中的剪切模量的小各向异性也很可能是由磁场不均匀性引起的,其扭曲了Skyrmion晶体的六方对称性。
2015-04-20 cond-mat.str-el
A Phenomenological Description of the Non-Fermi-Liquid Phase of MnSi
为了理解MnSi在压力下的非费米液体行为,我们提出了一个基于磁矩多螺旋态的方案。这种状态可以描述最近的临界实验中的布拉格球的中子散射,这是非费米液体行为的关键组成部分。
2004-08-10 cond-mat.str-el
Transverse field muon-spin rotation measurement of the topological anomaly in a thin film of MnSi
我们提出了横向场μ子自旋测量的结果上外延生长的40 nm厚的薄膜的MnSi在Si(111)的区域中的场-温度相图中的skyrmion相已被观察到的散装。我们确定了μ子采样的准静态磁场分布的变化,以及$T\approx 40$ K和30 K附近的磁跃迁的证据。我们的研究结果表明,锥相是不是唯一的磁性纹理实现在膜样品的面外字段。
2016-04-26 cond-mat.str-el
Multi-shell contribution to the Dzyaloshinskii-Moriya spiralling in MnSi-type crystals
对具有B20晶体结构的MnSi型手征磁性材料进行了从微观海森堡模型到宏观弹性理论的过渡。交换和Dzyaloshinskiii-Moriya(DM)的相互作用都考虑到第一,第二和第三磁性邻居。发现键的DM矢量的特定分量,这是负责(i)全球磁扭曲和(ii)四个不同的自旋子晶格之间的倾斜。一个可能的机制,有效地加强全球磁扭曲的建议:它表明,DM矢量的组件垂直于相应的原子间键变得非常重要的扭曲功率。Ruderman-Kittel-Kasuya-Yosida(RKKY)理论用于交换参数的模型计算。研究发现,Mn_(1-x)Fe_xGe晶体中的磁手征浓度反转现象是由多个磁壳层交换参数之间的相互作用引起的,而不是由DM矢量的符号引起的。
2013-04-08 cond-mat.str-el
Theoretical proposal predicting anomalous magnetoresistance and quadratic Hall effect in the partially ordered state of MnSi
在[B. Binz,A. Vishwanath和V. Aji,Phys. Rev. Lett. 96,207202(2006)],提出了在没有净磁化的情况下破坏时间反演对称性的磁性结构作为MnSi的高压“部分有序”状态的解释。在这里,我们明确了这种状态的异常磁输运性质:磁阻是线性的,霍尔电导是在所施加的磁场的平方。场冷却程序获得单畴样品进行了讨论。在选择三种几何形状以产生这种不寻常的磁状态的实验明确信号的情况下,详细说明了异常效应;例如,预测z方向上的场在x-y平面中引起各向异性。另一种几何形状导致霍尔电压平行于磁场。
2006-08-04 cond-mat.str-el
Origin of the suppression of magnetic order in MnSi under hydrostatic pressure
本研究通过压力下的实验测量揭示 MnSi 磁有序在约 1.5 GPa 被抑制源于交换相互作用 $J$ 崩塌,而非磁矩 $m$ 因量子涨落减小。
2024-11-14 cond-mat.str-el
"Hall effect" for neutrons scattered by an A phase MnSi crystal
用衍射动力学理论和三波近似研究了MnSi A相的中子衍射。我们证明了中子衍射相对于入射平面是不对称的。不对称性取决于外部磁场的符号。这一现象可被认为是中子的霍尔效应。
2015-05-21 cond-mat.str-el
Ultrasonic elastic responses in monopole lattice
最新的实验进展已经将手征磁体(MnSi/MnGe)中的耦合机械自由度的场景扩展到拓扑非平凡的skyrmion晶体,甚至是晶格。本文利用自旋波理论,提出了一个声学声子和磁振子相互作用的模型,用以解释具有拓扑相变的声子晶格中的实验现象,即:电子-反电子对的湮灭我们再现的各向异性磁弹性调制的弹性模量:激烈的超声软化周围的相变和多峰和沟槽的精细结构的声波平行和正交的磁场,分别。与实验结果的比较表明,Dzyaloshinskiii-Moriya相互作用引起的磁弹性耦合与交换相互作用引起的磁弹性耦合相当。其他的可能性,如弹性硬化也预测。研究表明,MnGe中的非线性缺陷及其运动起着至关重要的作用。
2017-03-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Kinetic small angle neutron scattering of the Skyrmion lattice in MnSi
本文报道MnSi中Skyrmion晶格的动力学小角中子散射研究。由磁场方向的振荡倾斜引起的SL沿磁场方向的弹性和弛豫已经以微秒分辨率测量。对于325 Hz的激励频率,SL在倾斜角度超过$α_c$ > 0.4°时开始跟踪所施加磁场的倾斜运动。根据经验,倾斜的相关角速度与临界载流子速度定量地相关,临界速度约为100。0.1mm/s,在电流驱动的自旋转移扭矩下,SL松开。此外,一个明显的温度依赖性的skyrmion运动是由于skyrmion刚度的变化。两者合计,我们的研究突出了动力学小角中子散射作为一种新的实验工具,探索,在一个相当普遍的方式,弹性和杂质钉扎的磁纹理在一个广泛的参数空间没有寄生信号干扰,由于欧姆加热或奥斯特磁场。
2016-08-10 cond-mat.str-el
Experimental determination of the spin Hamiltonian of the cubic chiral magnet MnSi
本研究通过分析低温磁有序态下的μ子自旋旋转谱,测定了立方手性磁体MnSi的最小自旋哈密顿量,明确了Moriya矢量取向约束,揭示磁结构微小扭转倾斜,证实磁有序态下磁弹性耦合未降低晶体对称性。
2024-01-19 cond-mat.str-el
Pressure Collapse of the Magnetic Ordering in MnSi via Thermal Expansion
本文对巡游准铁磁金属MnSi在压力和磁场作用下的热膨胀进行了详细的测量。在临界压力Pc ~ 1.6GPa时,观察到了体积的突然减小,这与螺旋磁有序体积分数的压力变化相一致。这证实了磁序通过一阶相变而消失。由交叉点Pc上的体积不连续性估计的能量变化与在磁场下从螺旋基态到极化顺磁态跃迁的塞曼能量具有相似的量级。与转变温度的强压力依赖性相反,特征场是弱压力依赖性的,这表明铁磁和Dzyaloshinskiii-Moriya相互作用的强度在Pc附近不会急剧变化。对热膨胀系数和磁致伸缩系数的评价结果进行了解析分析。比热线性温度项的索末菲系数在Pc以下增强。还比较了有序相和顺磁相的磁场-温度相图。并与其它在0 K下发生一级相变的重费米子化合物作了比较。
2009-01-28 cond-mat.str-el
Non-quasiparticle states in Co$_2$MnSi evidenced through magnetic tunnel junction spectroscopy measurements
我们研究了电子相关在全Heusler Co $_2$ MnSi中的作用,通过自旋分辨态密度的理论分析和以Co $_2$ MnSi为电极的隧道电导谱测量相结合.实验和理论结果都证实了所谓的非准粒子态的存在,以及它们对这种材料中有限温度自旋极化的重要贡献。
2008-07-23 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
On the phase diagram of the itinerant helimagnet MnSi: does MnSi become quantum critical ?
我们进行了一系列的电阻率测量的MnSi单晶在高压下,由活塞缸装置与液体压力介质。在环境压力下的电阻率曲线的形式清楚地表明在MnSi中的磁性相变的一阶性质。高压的应用表明相变的一阶特征的快速退化。电阻率的温度导数显示了相变的两个显著特征,它们随压力的增加而消失。它们是一个尖锐的峰值,标志着一级相变和浅的最大值,位于略高于临界温度,并指向突出的螺旋波动的域。目前的实验数据排除了MnSi在高压和低温下的任何强的一级相变,这将阻止量子临界区的发展。相反,在高压下MnSi中应该存在真正的量子临界现象,因为微小的一级跃迁如果在高压下存活到最低温度,很难抑制整个量子临界区。
2012-08-10 cond-mat.str-el
Partially disordered state near ferromagnetic transition in MnSi
在低$T$下的螺旋磁MnSi中的极化中子散射揭示了在环境压力下在沿$<111>$轴施加的磁场中在向非手征铁磁态的一级跃迁以下存在部分无序的手征态。通过对自旋波谱的分析解释了这一意外现象。我们证明了自旋波带隙的平方在磁场沿$<111>$和$<110>$方向作用时变为负值,而沿$<100>$方向作用时不变为负值。这是自旋波相互作用与立方各向异性相互竞争的结果。这个负号意味着螺旋的自旋波谱的不稳定性,并导致螺旋序的破坏,导致低于一阶铁磁转变的部分无序状态。
2007-04-05 cond-mat.str-el
Spin Transfer Torques in MnSi at Ultra-low Current Densities
利用电流进行自旋操控是自旋电子学领域最有前途的研究方向之一。我们用中子散射来观察电流对块状材料磁结构的影响。在MnSi的skyrmion晶格中,自旋形成类似于II型超导体中的涡旋晶格的磁涡旋晶格,我们观察到响应于电流的衍射图案的旋转,该电流比通常应用于纳米结构中电流驱动的磁化动力学的实验研究中的电流小五个数量级以上。我们把我们的观察归因于非均匀自旋流与自旋结构中拓扑稳定结的极有效耦合。
2010-12-16 cond-mat.str-el
Magnetization under High Pressure in MnSi
在高压(10.2kbar)和强磁场(9Tesla)下,测量了弱螺旋磁巡游化合物MnSi的磁化强度M(H)。我们解释的饱和磁化强度,$p_s$,居里温度,$% T_c$的自旋涨落的自洽重整化理论(SCR)的框架下的压力下的同时减少。从所谓的Arrot图($H/p [ H,T ] $与$p^2[ H,T ] $)和$p_s$和$T_c$各自的体积依赖性的分析,我们估计的演变的特征自旋波动温度,$T_0$和$T_A$当系统接近其临界压力,$P_c$ =15千巴,对应于消失的长程磁序在T=0。
1998-02-23 cond-mat.str-el
Non-reciprocal magnons in non-centrosymmetric MnSi
利用两台冷中子三轴谱仪,我们成功地绘制出了MnSi所有磁相中非互易磁振子色散关系随场的演化。色散的非互易性质本身表现为动力学结构因子$S(q, E, μ_0 H_{int})$相对于翻转所施加磁场$μ_0 H_{int}$、减少的动量传递$q$或能量传递$E$的方向的完全不对称性(非互易性)。
2018-10-12 cond-mat.str-el
Band structure of helimagnons in MnSi resolved by inelastic neutron scattering
磁性螺旋线实现具有由节距长度$λ_h$给出的周期的一维磁性晶体。它的自旋波激发--helimagnons --经历布拉格散射,偏离该周期性,导致光谱中出现间隙,抑制它们沿节距方向的传播。利用高分辨非弹性中子散射,通过在单个磁螺旋畴中制备MnSi单晶,解决了螺旋磁子的能带结构。至少有五个helimagnon带可以被确定,覆盖交叉从平坦的带在低能量helimagnons基本上沿着间距方向定位到分散带在较高的能量。在低能量的限制,我们发现的helmagnon频谱是由一个普遍的,无参数的理论。考虑到这种低能量理论的修正,在整个能量范围内获得定量的协议研究的帮助下,一个单一的拟合参数。
2015-08-28 cond-mat.str-el
Polarized inelastic neutron scattering of non-reciprocal spin waves in MnSi
我们报道了立方手征磁体MnSi中锥形磁螺旋的动力学结构因子的自旋极化非弹性中子散射。我们发现,自旋翻转散射过程的光谱重量集中在单个分支的波矢转移平行于螺旋轴推断从定义明确的峰值中子谱。相反,对于垂直于螺旋线的波矢传输,谱权分布在磁振子能带结构的不同分支中,如谱的更宽特征所反映的。考虑到仪器分辨率的影响,我们的实验结果与无参数的理论预测是非常好的定量协议。而在MnSi中的自旋波的色散似乎是近似的倒数在低能量和小的施加的领域,相关的自旋分辨的光谱权重显示出明显的非互易性,这意味着在零磁场的均匀磁化消失的极限中的一个明显的非互易响应。
2019-08-13 cond-mat.str-el
Chiral Magnetism in an Itinerant Helical Magnet, MnSi - An Extended 29Si NMR Study -
本文用扩展的~(29)Si NMR研究了巡游螺旋磁体MnSi在零场和外加磁场下的螺旋、圆锥和铁磁极化相的微观磁性。由~(29)Si核磁共振频率nu(T)和核弛豫速率1/T_1(T)确定的错列矩M_Q(T)的温度依赖性与弱巡游铁磁金属的SCR理论及其推广基本一致。共振频率的外部场依赖性,nu(H),遵循的贡献从原子超精细和宏观领域的磁场感应矩特性巡回磁铁的矢量和。在临界场H_c处的共振频率在圆锥相和极化相之间有一个不连续的跳跃,表明在H_c处的电子态发生了类似一阶的变化。
2016-04-08 cond-mat.str-el
Implications of the B20 Crystal Structure for the Magneto-electronic Structure of MnSi
由于对MnSi的异常磁性和输运行为及其与其具有异常配位且缺乏反转对称性的晶体结构(B20)的可能关系的兴趣增加,我们提供了MnSi的电子和磁性结构的详细分析。非对称的P2_13空间群导致在带角R点处的不寻常的四重简并态,以及贯穿整个布里渊区表面的带对的“粘着”。由此产生的费米面获得不寻常的功能作为一个结果的带坚持。对于磁矩为0.4 μ B/Mn的铁磁系统(忽略长波长自旋螺旋),少数带R处的四重能级之一落在费米能级(EF)处,k=0处的三重多数能级也落在EF处。在E_F处的带粘滞和速度消失带的存在意味着长波长、低能带间跃迁的相空间异常大,这对于理解异常的电阻率和远红外光学行为具有重要意义。
2004-03-17 cond-mat.str-el
Ultrasonic Study of the Hidden Order and Heavy-Fermion State in URu$_2$Si$_2$ with Hydrostatic Pressure, Rh-doping, and High-Magnetic Fields
本文报道了超声波测量URu $_2$ Si $_2$的最新进展,包括静压下的超声波测量、脉冲磁场中的超声波测量以及Rh取代的影响。所观察到的弹性响应的变化揭示了正交晶格不稳定性与$Γ_3$ -对称性存在的隐藏的顺序和杂化的5 $f$ -电子状态的URu $_2$ Si $_2$。
2013-12-11 cond-mat.str-el
Magnetic Fluctuations and Correlations in MnSi - Evidence for a Skyrmion Spin Liquid Phase
我们提出了一个全面的分析高分辨率中子散射数据,涉及中子自旋回波光谱和球偏振,证实了一阶性质的螺旋过渡,并揭示了一个新的自旋液体skyrmion相的存在。类似于液晶的蓝相,该相出现在低温螺旋相和高温顺磁相之间的非常窄的温度范围内。
2011-03-02 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
The vortex state (A-phase) of helimagnets Fe0.5Co0.5Si, MnSi, FeGe, as a continuous distribution of the dislocation density in the magnetic sublattice
在本文中,我们提出了描述的变形状态的helimagnet在磁场(A相)与一对变量:序参量,它的特点是磁密度和张量的失真。这样的描述对应于不连续性的helimagnet伴随着外观的位错的磁子晶格。结果表明,我们所得到的helimagnet的相图类似于第二类超导体在磁场中的相图,其中A相是具有Abrikosov涡旋的超导混合态的对应物。
2014-03-15 cond-mat.other cond-mat.str-el
Manifestation of the spin textures in the thermopower of MnSi
为了确定可能的自旋织构热电输运的贡献,我们提出了一个详细的温度和压力依赖性的热电势$S$在锰硅,以及低温研究$S$在磁场。我们发现,$S/T$重建$(p,T)$相图MnSi的费米液体,部分有序,和非费米液相。我们的研究结果表明,后两个阶段具有基本相同的性质。在部分有序相中,$S(T)$被强烈增强,这可以被理解为螺旋波动驱动相。$S/T$中属于偏序相的低温上升持续到最高压力24 kbar。在有序skyrmion晶格$A$相中观察到对$S(T)$的小抑制。
2013-10-01 cond-mat.str-el
Magnetic-Field-Independent Ultrasonic Dispersions in the Magnetically Robust Heavy Fermion System SmOs4Sb12
用超声测量方法研究了填充方钴矿化合物SmO_2-$_4$-Sb $_{12}$的弹性性能。弹性常数$C_{11}(ω)$在$\sim$ 15 K和$\sim$ 53 K处显示出两种超声色散,频率$ω$在33和316 MHz之间,其遵循Debye型公式,具有Arrhenius型温度依赖性弛豫时间,并且即使施加高达10 T的磁场也保持不变。相应的活化能分别为$E_2$ = 105 K和$E_1$ = 409 K。后者,$E_1$,是迄今为止在Sb基填充方钴矿中报道的最高值。磁鲁棒超声波分散体在钐$_4$锑$_{12}$的存在意味着一种可能性,即在这个系统中出现的磁不敏感的重费米子状态与一个新的本地电荷自由度,导致超声波分散。
2011-02-16 cond-mat.str-el
Field dependence of non-reciprocal magnons in chiral MnSi
手征磁性材料中的自旋波受到Dzyaloshinskiii-Moriya相互作用的强烈影响,从而产生有趣的现象,如非互易磁振子传播和磁手征二向色性。在这里,我们研究了典型的手征磁体MnSi的非互易磁振子谱及其作为磁场的函数的演变覆盖场极化和锥形螺旋相位。利用非弹性中子散射,用仪器分辨率反褶积后,定量地确定了磁振子能量及其谱权。在场极化阶段的动态磁化率的虚部$χ''(\varepsilon, {\bf q})$示出为相对于波矢量${\bf q}$纵向的所施加的磁场${\bf H}$,这是手征磁性的标志是不对称的。在helimagnetic阶段,$χ''(\varepsilon, {\bf q})$变得越来越对称的减少${\bf H}$由于helimagnon带的形成和额外的自旋翻转和非自旋翻转散射通道的激活。中子能谱与立方手征磁体的低能理论定量一致,其中一个拟合参数是自旋波的阻尼率。
2018-06-06 cond-mat.str-el
Theory of the helical spin crystal: a candidate for the partially ordered state of MnSi
MnSi是一种流动磁体,在低温下会产生螺旋自旋密度波。在压力下,它经历了一个过渡到一个不寻常的部分有序状态,其性质是有争议的。在这里,我们提出,螺旋自旋晶体(固体的磁性类似物)是一个有用的起点,以了解部分顺序MnSi。我们考虑不同的螺旋自旋晶体,并确定条件下,他们可能会积极的青睐。最有希望的候选者具有体心立方结构,并且使人联想到液晶的蓝相,因为它具有受对称性保护的磁化线节点。我们引入朗道理论来研究这些态的性质,特别是晶体各向异性,磁场和无序的影响。这些结果与中子散射和磁场研究中MnSi的现有数据相比是有利的。未来的实验,以测试这种情况下,也提出了建议。
2006-05-22 cond-mat.soft cond-mat.str-el
Hund's metals are multi-orbital systems with $3d$ or $4d$ electrons exhibiting both itinerant character and local moments, and they feature Kondo-like screenings of local orbital and spin moments, with suppressed coherence temperature driven by Hund's coupling $J_H$. They often exhibit magnetic order at low temperature, but how the interaction between the Kondo-like screening and long-range magnetic order is manifested in the quasiparticle spectrum remains an open question. Here we present spectroscopic signature of such interaction in a Hund's metal candidate MnSi exhibiting weak ferromagneti…
2022-10-14 cond-mat.str-el
Frustrated magnetic helices in MnSi-type crystals
采用经典海森堡铁磁模型,考虑了立方MnSi型晶体中相邻原子间存在DM型相互作用时的螺旋磁序.发现了磁螺旋波矢对DM矢量的依赖关系。波数k决定了全局螺旋的符号和强度,而在局部,在单位晶胞内,螺旋序可以被强烈地抑制,使得相邻铁磁层之间的扭转角甚至可以具有不同的符号。在同一模型中还考虑了由任意方向的外部磁场引起的螺旋线的锥形变形。发现螺旋线解绕的临界场,并且表明即使在解绕状态下,仍然存在可以通过衍射方法测量的磁矩的剩余周期性展列。本文还论证了如何从粗粒度近似下的离散矩分布图得到通常所用的连续矩分布图。
2011-09-28 cond-mat.soft cond-mat.str-el
The samples of (Mn$_{1-x}$Co$_x$)Si with $x=0.15$ and $x=0.17$ were grown and their physical properties: magnetization and magnetic susceptibility, resistivity and heat capacity were studied. The data analysis included also the previous results at $x=0.057, 0.063, 0.09$. The indicated doping MnSi with Co completely destroys the helical phase transition whereas basically saves the helical fluctuation area normally situated slightly above the phase transition temperature. This area spreading from $\sim$5 to 0 K is not changed much with doping and forms some sort of helical fluctuation cloud reve…
2022-04-29 cond-mat.str-el
Effect of Ge-substitution on Magnetic Properties in the Itinerant Chiral Magnet MnSi
研究了Ge替代对常压下熔炼和退火制备的B20巡游手征磁体MnSi中磁有序的影响。从冶金学角度分析,Ge的溶解极限为$x=0.144(5)$,退火温度为$T_\mathrm{an} = 1073$ K。对MnSi $_{1-x}$ Ge $_x$样品的磁化强度测量表明,螺旋有序温度$T_{\mathrm{c}}$在低浓度$x$范围内迅速升高,而在高浓度$x>~0.1$时达到饱和. Ge取代还将饱和磁化强度$M_\mathrm{s}$和临界场两者增加到全极化状态$H_\mathrm{c2}$。与$T_\mathrm{c}$的饱和行为相反,这些参数线性增加到所研究的最高Ge浓度。在温度-磁场相图中,我们发现大的$x$样品的Skyrmion相区扩大。此外,我们观察到的非线性行为的螺旋调制矢量$k$作为锗浓度的函数,这可以定性地描述使用平均场近似。
2019-09-29 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Notes on the Vollhardt "invariant" and phase transition in the helical itinerant magnet MnSi
在本文中,我们认为,圆形的“山”或“谷”表现出的热容量,热膨胀系数,和弹性模量是一个模糊的二阶相变,这是平坦的,并通过应用程序的磁场展开的迹象。结果,显示相应量的温度依赖性的一些曲线几乎在单个点处相交。因此,Vollhardt交叉点不应与任何特定的能量标度一起确定。在螺旋一级转变之前的MnSi中的模糊相变最可能对应于平面铁磁有序,平面之间的相关性很小或可以忽略不计。在较低的温度下,铁磁平面系统变得相关,获得螺旋扭曲。
2016-06-22 cond-mat.str-el
The Vollhardt crossing point at high magnetic field
直接测量的Vollhardt交叉点坐标进行利用数据的电化学和超声实验MnSi。如图所示,交叉点在磁场的扩展范围内不是不变的,并且应该被视为磁场~ \cite{Sti16}使波动最大值或最小值变平和扩展的副作用。相应地,不能用控制相变的特征来识别交叉点。因此,需要进一步的研究来了解螺旋巡游磁体MnSi的相图的有趣的特点。
2018-03-24 cond-mat.str-el