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arXiv 0812.33092008-12-17cond-mat.str-el

CeNi_{9-x} Cu_xGe_4的量子临界演化

Evolution of Quantum Criticality in CeNi_{9-x}Cu_xGe_4

L. Peyker, C. Gold, E. -W. Scheidt, W. Scherer, J. G. Donath, P. Gegenwart, F. Mayr, V. Eyert, E. Bauer, H. Michor

备注：: 15 pages, 9 figures
发表信息：: J. Phys.: Condens. Matter 21 (2009) 235604
DOI：: 10.1088/0953-8984/21/23/235604

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摘要：

重费米子系统CeNi_{9-x} Cu_xGe_4的晶体结构、比热、热膨胀、磁化率和电阻率研究（0 <= x <= 1）表明CeNi_9Ge_4的基态由四重简并的非磁性Kondo基态通过Ni/Cu替代而连续调谐CeNi_8CuGe_4（T_N = 175 ± 5 mK）的磁有序、有效的双重简并基态。当x = 0.4时，观察到量子临界行为C/T ~ χ~ -ln（T）.同时，CeNi_{9-x} Cu_xGe_4代表了第一个置换驱动的量子相变不仅与近藤效应和RKKY相互作用相对强度的变化有关，而且与有效晶场基态简并度的降低有关的体系.

英文摘要：

Crystal structure, specific heat, thermal expansion, magnetic susceptibility and electrical resistivity studies of the heavy fermion system CeNi_{9-x}Cu_xGe_4 (0 <= x <= 1) reveal a continuous tuning of the ground state by Ni/Cu substitution from an effectively fourfold degenerate non-magnetic Kondo ground state of CeNi_9Ge_4 (with pronounced non-Fermi-liquid features) towards a magnetically ordered, effectively twofold degenerate ground state in CeNi_8CuGe_4 with T_N = 175 +- 5 mK. Quantum critical behavior, C/T ~ χ~ -ln(T), is observed for x about 0.4. Hitherto, CeNi_{9-x}Cu_xGe_4 represents the first system where a substitution-driven quantum phase transition is connected not only with changes of the relative strength of Kondo effect and RKKY interaction, but also with a reduction of the effective crystal field ground state degeneracy.

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