Resonant X-Ray Scattering from the Quadrupolar Ordering Phase of CeB_6
考虑到初始状态下$Γ_8$态之间的相互作用,我们从理论上研究了CeB $_6$四极有序相中Ce $L_{III}$吸收边附近共振X射线散射(RXS)信号的来源. $4f$态的各向异性电荷分布通过原子内库仑相互作用调制$5d$态,从而产生大的RXS超晶格强度。温度和磁场的依赖性表明,诱导的偶极和八极级对RXS谱的影响很小,与最近的实验很好地吻合。
2001-07-18 cond-mat.str-el
Orbital ordering, Jahn-Teller distortion, and resonant x-ray scattering in KCuF3
采用LDA+U方法,基于从头计算赝势,研究了KCuF 3中的轨道、晶格和自旋有序现象,考察了几种不同自旋有序结构的KCuF 3中Cu-3d轨道有序和相应的Jahn-Teller畸变.正确地预测了该体系的基态为A型反铁磁结构,计算得到的Jahn-Teller畸变与实验结果也符合得很好.关于轨道有序,我们发现,即使是高离子化合物,如KCuF 3,轨道序参量显着降低相对于其标称值由于Cu(3d)-F(2 p)杂化。我们还计算了铜K边共振X射线散射谱的布拉格反射与轨道级。与以前的研究一致,我们发现,共振信号是由共振Cu原子的F邻居的分布中的结构各向异性占主导地位,并且Cu-3d轨道排序对光谱只有很小的影响。然而,我们的LDA+U结果也表明,在磁性结构的变化有一个小的影响Jahn-Teller失真,因此在共振光谱,在传统的(室温)晶体结构的KCuF 3。这可能表明,在Néel温度附近的共振信号中实验观察到的大变化与KCuF 3的低温结构转变有关。
2004-08-26 cond-mat.str-el
Resonant X-ray diffraction studies on the charge ordering in magnetite
在这里,我们表明,低温相的磁铁矿是与一个有效的,虽然分数,订购的电荷。通过共振X射线衍射(RXD)实验获得了原子电荷的证据和定量评价,并对实验结果进行了从头计算。通过证实从X射线晶体学获得的结果,我们已经表明,RXD能够定量探测非常复杂的氧化物中的电子结构,其重要性涵盖了广泛的应用领域。
2006-06-23 cond-mat.str-el
Orbital ordering transition in Ca$_2$RuO$_4$ observed with resonant x-ray diffraction
利用共振X射线衍射技术研究了Ca $_2$ RuO $_4$单晶中Ru的$\rm L_{II}$和$\rm L_{III}$吸收边的磁有序和轨道有序。由于电偶极$2p\to 4d$跃迁,在反铁磁有序的波矢特征处观察到大的共振增强。除了先前已知的在$\rm T_{N}=110$ K的反铁磁相变之外,在260 K附近观察到两个顺磁相之间的另外的相变。基于衍射信号的偏振和方位角依赖性,这种转变可以归因于Ru $t_{2g}$电子的轨道有序。轨道级的传播矢量与Ca $_2$ RuO $_4$轨道态的一些理论预言不一致。
2005-08-10 cond-mat.str-el
Resonant Soft X-ray Scattering Investigation of Orbital and Magnetic Ordering in $\rm La_{0.5}Sr_{1.5}MnO_4$
我们报告的共振X射线散射数据的轨道和磁有序在低温下在锰$L_{\rm 2,3}$边缘的\lsmo。有序显示复杂的能量功能接近Mn的吸收边。原子多重态晶体场计算的系统建模被用来提取有关自旋,轨道和Jahn-Teller顺序的相互作用的有意义的信息。这些计算提供了一个很好的一般协议与观察到的散射强度的能量依赖性{为}占主导地位的轨道排序的$ d_{x^2 - z^2} / d_{y^2 - z^2} $型。此外,各种光谱特征的起源被确定。的轨道和磁有序的温度依赖性进行了测量,并显示出强烈的磁和轨道序参量之间的相互作用。
2004-10-27 cond-mat.str-el
A Resonant soft x-ray powder diffraction study to determine the orbital ordering in A-site ordered SmBaMn2O6
用软X射线共振粉末衍射法对A位有序SmBaMn_2 O_6的Mn_(L2)3边进行了研究。与单层锰氧化物相比,(1/2 1/2 0)反射的能量和偏振依赖性提供了(x2-z2)/(y2-z2)型轨道有序的直接证据。反射的温度依赖性表明在210 K的轨道重取向转变,低于该电荷和轨道有序MnO 2片显示AAAA型堆叠。铁磁超交换关联的同时减少导致进一步的电荷本地化。
2008-01-15 cond-mat.str-el
Magnetic Ordering, Orbital Ordering and Resonant X-ray Scattering in Perovskite Titanates
考虑到$t_{2g}$轨道的三重简并性和强的电子-电子相互作用,导出了钙钛矿钛酸盐的有效哈密顿量.磁和轨道有序相的平均场近似的有效哈密顿量进行了研究。在铁磁相的轨道状态的一个大的简并被发现在相反的情况下的双简并$e_g$轨道。提升这种轨道简并由于晶格畸变和自旋轨道耦合检查。本文导出了X射线共振散射截面的一般形式,并应用于YTiO $_3$的最新实验结果。研究了轨道有序YTiO $_3$中的自旋波色散关系。
2001-11-14 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
X-Ray Resonant Scattering as a Direct Probe of Orbital Ordering in Transition-Metal Oxides
过渡金属氧化物K边的X射线共振散射被用来测量轨道序参量,在某些情况下,这种序参量应该伴随着磁有序。虚跃迁到3d轨道一般是四极的。在没有反转对称的情况下,例如V $_2$ O $_3$,这里详细讨论,偶极分量增强共振。因此,我们认为,在V $_2$ O $_3$轨道顺序的详细结构是实验上可访问的。
1997-10-22 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Resonant x-ray scattering in 3d-transition-metal oxides: Anisotropy and charge orderings
过渡金属氧化物的结构、磁性和电子性质反映在原子电荷、自旋和轨道自由度上。共振X射线散射(RXS)使我们能够对所有这些电子度进行精确的研究。RXS将高Q分辨率X射线衍射与共振特性相结合,提供与原子光谱法获得的信息相似的信息(元素选择性和该特定元素的散射振幅的大幅增强以及对通过多极电跃迁的电子能级对称性的敏感性)。由于电子态与局部对称性耦合,RXS揭示了对称性破缺效应的发生,如晶格畸变、电子轨道有序化或电子电荷分布有序化的开始。我们将讨论的强度RXS在3D过渡金属氧化物的K吸收边的局部各向异性和电荷双折射的观察中描述的各种应用。这些共振效应的例子是(I)锰氧化物、Fe 3 O 4和铁氧体中的电荷有序跃迁和(II)Mn 3+钙钛矿、尖晶石铁氧体和钴氧化物中的禁戒反射和各向异性。在所有研究的情况下,电子(电荷和/或各向异性)的排序是由结构扭曲。
2009-10-30 cond-mat.str-el
Orbital Ordering and Resonant X-ray Scattering in Layered Manganites
在具有轨道和电荷有序的层状锰氧化物中,Mn $4p$轨道的简并度以及$3d$轨道的简并度由于$4p$能带和局域库仑相互作用的影响而被提升。我们制定的原子散射因子的共振X射线散射的记忆函数方法,考虑到这些影响在同等的基础上。结果表明,在LaSr $_{2}$ Mn $_2$ O $_7$中观察到的轨道和电荷超晶格反射的散射强度的偏振依赖性分别是由$4p$电子的局域和巡游特性引起的.我们研究了轨道有序态的类型。
1999-07-19 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
A Resonant X-ray Scattering Study of Octahedral Tilt Ordering in LaMnO$_3$ and Pr$_{1-x}$Ca$_x$MnO$_3$
用X射线散射研究了锰氧化物系列Pr $_{1-x}$ Ca $_x$ MnO $_3$(x = 0.4和0.25)和LaMnO $_3$中八面体倾斜有序。通过将入射X射线能量分别调谐到Pr和La的L $_I$、L $_{II}$和L $_{III}$吸收边来实现对倾斜有序的灵敏度。由此产生的能量依赖的配置文件的特点是由偶极共振峰和更高的能量精细结构。偏振依赖性主要是$σ$到$π$,方位角依赖性遵循sin平方行为。这些结果是类似的那些在最近的X射线散射研究中进行的轨道排序在这些相同的材料在锰K边缘。他们导致描述的横截面中的坦普尔顿散射,其中的倾斜订购打破了对称性在稀土网站。目前的工作中最有趣的结果是我们观察到八面体倾斜排序持续以上的轨道有序转变温度在所有三个样品。事实上,我们确定单独的结构转变,这可能与发病的轨道和倾斜排序,分别,和表征的倾斜排序与温度的损失在LaMnO $_3$。
2001-03-19 cond-mat.str-el
Theory of Orbital Ordering, Fluctuation and Resonant X-ray Scattering in Manganites
本文应用群论方法,导出了钙钛矿锰氧化物中赝自旋算符的轨道自由度关联函数,建立了钙钛矿锰氧化物的共振X射线散射理论。结果表明,由于散射因子的张量性质,可以直接从弹性散射、漫散射和非弹性散射中获得轨道态的静态和动态信息。我们提出轨道间的相互作用及其各向异性可以通过动量空间中漫散射的强度轮廓直接识别。
1999-12-29 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Commensurate vs incommensurate charge ordering near the superconducting dome in Ir$_{1-x}$Pt$_x$Te$_2$ revealed by resonant x-ray scattering
用共振弹性X射线散射(REXS)和共振非弹性X射线散射(RIXS)技术研究了Ir $_{1-x}$ Pt $_x$ Te $_2$(0 $\leqq x\leqq$ 0.12)在Ir和Te边缘的电子结构调制.在最低温度下,在同一样品的IrTe $_2$上观察到了波矢为$\mathbf{Q}$ =(1/5 0 $-$ 1/5),(1/8 0 $-$ 1/8),(1/6 0 $-$ 1/6)的电荷密度波状超结构,其形状受冷却速度的控制.相比之下,对于掺杂样品(0.02 $\leqq x\leqq$ 0.05),观察到$\mathbf{Q}$ =(1/5 0 $-$ 1/5)附近的超结构。超结构的反射坚持更高的Pt取代比以前假设的,表明电荷密度波(CDW)可以与超导共存。能量依赖的REXS和RIXS线形的分析揭示了在这些系统的空间调制的形成的Te 5 $p$状态,而不是Ir 5 $d$状态的重要性。本文重新研究的相图表明,CDW的不可逆性可能与Cu $_x$ TiSe $_2$和Li $_x$ TaS $_2$等超导态的出现有关。
2018-05-15 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Detection of Acoustic Plasmons in Hole-Doped Lanthanum and Bismuth Cuprate Superconductors Using Resonant Inelastic X-Ray Scattering
高温超导体表现出丰富多样的相与他们的电荷自由度。在这些层状铜氧化物超导体中,价电荷可以引起电荷有序或声等离子体激元。虽然已经观察到空穴和电子掺杂的铜氧化物的电荷有序,但仅在电子掺杂的材料中发现了声学等离子体。在这里,我们使用共振非弹性X射线散射(RIXS)观察两个家庭的空穴掺杂铜酸盐超导体[La 2-xSrxCuO 4(LSCO)和Bi 2Sr 1.6La 0.4CuO 6 +d(Bi 2201)]的声等离子体的存在,至关重要地完成图片。有趣的是,在相反的准静态电荷排序,表现在Cu和O的网站,所观察到的声等离子体主要与O网站,揭示了一个独特的二分法在空穴掺杂的铜酸盐的价电荷的行为。
2020-12-15 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Resonant x-ray scattering spectra from multipole orderings: Np M_{4,5} edges in NpO2
在局域电子模型的基础上,研究了NpO_{2}中三重\textbf{k}多极有序相Np M_{4,5}边缘的共振X射线散射(RXS).我们推导出一个表达式的RXS振幅表征的光谱的假设下,一个旋转不变性被保存在中间状态的散射过程。晶体电场和位间相互作用的能量小于多重态结构的能量,这一假设是合理的。这个表达式被发现是有用的,以计算能量分布考虑到库仑和自旋轨道相互作用。在假定为Γ_{8}-四重态的基础上,构造了三重态\textbf{k}基态,并对RXS谱进行了分析。计算的能量分布与实验符合得很好,为以前的唯象分析提供了良好的基础。
2005-06-18 cond-mat.str-el
Photoinduced Transient States of Antiferromagnetic Orderings in La${}_{1/3}$Sr${}_{2/3}$FeO${}_{3}$ and SrFeO${}_{3}$ Thin Films Observed through Time-resolved Resonant Soft X-ray Scattering
本文研究了反铁磁钙钛矿中磁相互作用与光生动力学之间的关系。在La ${}_{1/3}$ Sr ${}_{2/3}$ FeO ${}_{3}$薄膜中,相称的自旋有序伴随着电荷反对称,而SrFeO ${}_{3}$薄膜由于与La ${}_{1/3}$ Sr ${}_{2/3}$ FeO ${}_{3}$相比增加的铁磁耦合而显示不相称的螺旋反铁磁自旋有序。为了理解这些材料中的光致自旋动力学,我们通过时间分辨共振软X射线散射研究了自旋有序。在La ${}_{1/3}$ Sr ${}_{2/3}$ FeO ${}_{3}$中,观察到Fe原子间的电荷转移引起的磁有序在130 fs以内的非热过程的超快淬灭.我们比较了SrFeO ${}_{3}$的螺旋磁有序的光诱导动力学。我们发现,通过光诱导电荷转移的磁耦合的变化可以提供一个更有效的通道的自旋序操纵。
2021-03-30 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Comment on "X-ray resonant scattering studies of orbital and charge ordering in Pr1-xCaxMnO3"
在最近发表的论文[Phys.Rev.B64,195 - 133(2001)]中,Zimmermann等人提出了在Pr 1-xCaxMnO 3系列(x= 0.25,0.4和0.5)中电荷和轨道有序现象的系统X射线散射研究。他们提出,当Ca浓度x=0.4和0.5时,(0,k+1/2,0)反射的出现是由于eg电子在a-b平面上的轨道有序化,而(0,2k+1,0)反射是由于Mn ~(3+)和Mn ~(4+)离子之间的电荷有序化。此外,对于小的Ca浓度(x<0.3),仅考虑轨道排序,并且其发生在(0,k,0)反射处。对所有这些共振反射的严格分析将表明电荷轨道模型解释实验结果的不足之处。此外,这种电荷轨道模型与电子天平高度不一致。相反,这些反射可以容易地理解为起因于由局部畸变的存在引起的电荷分布的各向异性,即,由于结构相变。
2003-05-19 cond-mat.str-el
Ordering of localized electronic states in multiferroic TbMnO3: a soft X-ray resonant scattering study
首次用软X射线共振散射(XRS)直接观察了多铁性TbMnO $_3$中Mn和Tb两个晶位上的局域电子态的有序性。当入射光子能量被调谐到Mn $L$或Tb $M$边缘时,观察到X射线散射截面的大共振增强,这分别提供了Mn 3d和Tb $4f$电子状态的信息。XRS信号的温度依赖性以与模型无关的方式确立了在高温相(28 K $\leq$ T $\leq$ 42 K)中Mn 3d亚晶格显示出长程序。Tb $4f$亚晶格在28 K以下进入铁磁复合态时才有序化。我们的研究结果进行了讨论,最近的硬XRS实验(敏感的空间扩展轨道)和中子散射。
2008-09-17 cond-mat.str-el
Resonant Inelastic X-Ray Scattering as a Probe of the Phase and Excitations of the Order Parameter of Superconductors
共振非弹性X射线散射(RIXS)能够探测基本自旋、电荷、轨道和晶格激发的色散,这使得RIXS处于光子科学的前沿。本文发展了超导体上RIXS的散射理论,计算了其动量相关的散射振幅。考虑具有不同对对称性的超导体,我们证明了低能散射强烈地受到超导能隙和相干因子的影响。这使RIXS成为解开配对对称性和探测非常规超导体元激发的工具。
2015-04-09 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Resonant inelastic x-ray scattering in single-crystal superconducting PrFeAsO0.7
测量了氧铌酸铁超导体PrFeAsO 0.7(Tc=42 K)单晶的Fe K边共振非弹性X射线散射(RIXS)谱。他们揭示了一个弱的,广泛的功能集中在4.5 eV的能量损失,这是轻微的共振增强时,入射能量调谐在附近的4p白线。我们初步将其归因于As 4p和Fe 3d之间的电荷转移激发。
2009-10-08 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Resonant X-ray scattering investigation of the multipolar ordering in Ca3Co2O6
我们已经进行了共振X射线散射(RXS)研究附近的钴K边缘的单晶Ca 3Co 2 O 6。在磁有序相中,在磁传播矢量τ(1/3,1/3,1/3)处出现了一类新的弱反射。这些新的反射允许直接访问偶极-四极E1 E2散射通道。近年来,观测孤立E1 E2电磁多极子的理论可能性引起了人们的极大兴趣。不幸的是,在许多感兴趣的系统中,奇偶偶张量和奇偶奇张量的贡献发生在倒易空间中的相同位置。我们证明,在Ca 3Co 2 O 6是可能的,完全分开的奇偶校验,甚至从奇偶校验奇条款。即使在全球中心对称的系统中使用RXS观察这些条款的可能性进行了理论研究; Ca 3Co 2 O 6允许基于对称性的分离这一贡献。
2008-09-08 cond-mat.str-el
Pseudogap effects induced by resonant pair scattering
我们证明了在T_c以上关联电子的共振对散射如何引起赝能隙行为。在一个简单的费米子模型的框架内,这种共振的散射T矩阵出现在超导相互作用的中间强度。它与谱函数中的单个峰分裂成由能隙分开的一对峰相关联。我们的物理图像与来自其他T-矩阵计划,超导波动效应,并与预制对(玻色子费米子)模型。在铜氧化物的光电发射和隧道实验的影响进行了讨论。
1997-05-15 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Quasiparticle Theory of Resonant Inelastic X-ray Scattering in high-T$_c$ cuprates
本文提出了一种计算任意能带结构的巡游电子系统的共振非弹性X射线散射(RIXS)谱的方法,精确地考虑了带正电荷的芯孔的影响。我们应用这种形式主义的铜酸盐超导体,并在很宽的掺杂范围内获得与实验数据的定量协议。我们再现的分散峰和非平凡的偏振依赖发现在RIXS实验上的几种材料。因此,我们表明,以前归因于集体磁模式的功能可以单独用能带结构来解释。
2013-12-23 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
X-ray Resonant Scattering Studies of Orbital and Charge Ordering in Pr$_{1-x}$Ca$_x$MnO$_3$
我们提出了一个系统的X射线散射研究的结果,在锰氧化物系列Pr $_{1-x}$ Ca $_x$ MnO $_3$与$x$ =0.25,0.4和0.5的电荷和轨道有序。在电荷和轨道波矢的散射,和晶格常数的温度依赖性,其特征在于在整个有序相的每个样品。有人发现,电荷和轨道顺序波矢是相称的晶格,与早期的电子衍射研究的结果与$x$ =0.5的样品形成鲜明对比。对x=0.4和0.5样品的高动量转移分辨率研究进一步表明,虽然存在长程电荷序,但从未建立长程轨道序。在电荷/轨道有序温度T $_o$以上,电荷有序涨落比轨道涨落更高度相关。这表明电荷顺序驱动这些样品中的轨道顺序。此外,在x=0.4和0.5的样品中,发现了具有与电荷和轨道有序相同的周期性的晶格的纵向调制。当x=0.25时,只观察到长程轨道有序,没有电荷有序的迹象,也没有额外的晶格调制。我们还报告的结果的初步调查的损失,在x=0.4的样品中的电荷和轨道排序的应用程序的磁场。最后,在这些化合物的电荷和轨道排序的极化和方位角的依赖性的特点是在共振和非共振限制,并与当前理论的预测相比。计算结果与原子簇和LDA+U计算的电子结构定性一致。
2000-07-13 cond-mat.str-el
Charge order in SrCoO$_{3-y}$ investigated through resonant soft x-ray scattering
共振软X射线散射用于确定标准结构分析中未检测到的更细微有序的存在。通过调谐到特定的Co吸收边,这些元素的电子态的特定安排得到增强。我们发现了一个与晶格在($\frac{1}{4}~\frac{1}{4}~\frac{1}{4}$)位置相当的顺序。还观察到在该位置附近的无公度峰。这些峰的强度取决于样品的氧浓度,并且在高于320 K的温度下可以被抑制。紧密匹配底层晶格的电荷密度的规则排序可能有助于解释所观察到的SrCoO $_{3-y}$(0 $\leq$ y $\leq\frac{1}{2}$)在特定相稳定的倾向。
2017-07-13 cond-mat.str-el
Helical Ordering of Spin Trimers in a Distorted Kagome Lattice of Gd$_3$Ru$_4$Al$_{12}$ Studied by Resonant X-ray Diffraction
用共振X射线衍射和极化分析研究了Gd离子畸变kagome晶格的Gd $_3$ Ru $_4$ Al $_{12}$在$T_1$ =17.5 K和$T_2$ =18.5 K的连续磁相变。有人提出,在该化合物中,最近邻Gd三角形上的$S=7/2$自旋形成铁磁三聚体,而Gd晶格可以有效地看作是$S=21/2$自旋三聚体的反铁磁三角晶格[S. Nakamura等人,Phys. Rev. B 98,054410(2018)]。结果表明,该系统的磁序可用无公度波矢$q$ ~(0.27,0,0)来描述,它随温度的变化很小。在低于$T_1$的低温阶段,考虑到自旋三聚体形成了具有$c$ -轴和$c$ -平面分量的螺旋序,很好地解释了实验结果.在$T_1$上方的中间阶段,$c$轴分量消失,导致$c$平面内的正弦结构.在$T_1$处的正弦-螺旋转变可以看作是手性自由度的有序化,其在中间相是简并的。
2019-01-14 cond-mat.str-el
Charge and orbital ordering in Fe and Mn perovskite oxides far from half- doping by resonant x- ray scattering
在空穴掺杂的钙钛矿氧化物中,在金属到绝缘体转变处超晶格周期性的出现响应于局部原子结构以及电子和自旋密度分布的重排。最初,基于棋盘式原子分布的离子模型用于描述半掺杂锰氧化物中产生的低温电荷和轨道有序(COO)相。在过去的几年里,共振X射线散射(RXS)能力的开发已经表明需要重新审视这些概念并改进图片。然而,我们已经意识到,COO是一种比预期更常见的现象,可以在各种掺杂水平下观察到。本文比较了最近用RXS对La_(0.4)Sr_(1.6)MnO_4(x=0.60)和La(Pr)_(1/3)Sr_(2/3)FeO_3(x=0.67)的实验数据。第一个示出了与在x=0.5的样品中发现的COO相类似的COO相,但是角峰位置与T的关系表示超晶格反射的不可分辨性。同时,在所研究的铁氧体中的相称的CO相的分析强调了结构变化的作用,也涉及La(Sr)和O原子。
2009-10-30 cond-mat.str-el
A theory of the electric quadrupole contribution to resonant x-ray scattering: Application to multipole ordering phases in Ce_{1-x}La_{x}B_{6}
本文研究了电四极子对共振X射线散射的贡献。在描述散射中间态的哈密顿量中保持旋转不变性的假设下,我们导出了RXS振幅的有用表达式。推导的表达式具有的优点之一是能量依赖的全部信息,缺乏在所有以前的研究使用快速碰撞近似。该表达式也有助于将谱分类为多极序参数,多极序参数是由谱的性质决定的。该表达式适用于研究定域f电子系统的RXS谱。通过计算Ce_{1-x} La_{x} B_{6}中Ce L_{2,3}边的RXS谱,证明了该公式的有效性.我们得到的光谱作为能量的函数与Ce_{0.7} La_{0.3} B_{6}的实验一致。分析了方位角依赖性,发现σ-σ'沟道的六重对称性和σ-π'沟道的三重对称性不仅在反铁八极(AFO)有序相,而且在反铁四极(AFQ)有序相,其行为强烈地依赖于畴的分布。AFQ相的六重对称性来自于同时诱导的十六极序。尽管AFO阶对于Ce_{1-x} La_{x} B_{6}中的相IV是合理的,但是不能仅基于方位角依赖性来排除AFQ阶的可能性。
2006-05-11 cond-mat.str-el
Direct observation of orbital ordering in La$_{0.5}$Sr$_{1.5}$MnO$_4$ using soft x-ray diffraction
我们报告了第一个直接共振软X射线散射观测轨道排序。我们研究了La $_{0.5}$ Sr $_{1.5}$ MnO $_4$的低温相,这是一种显示电荷和轨道有序的化合物。先前对这些材料中轨道有序性的断言依赖于锰$K$边缘的观测。这些说法在一些理论研究中受到质疑。相反,我们采用了共振软X射线散射在锰$L_{III}$和$L_{II}$的边缘,直接探测轨道排序。在恒定波矢的能量扫描进行了比较,理论预测,并建议在所有温度下有两个单独的贡献的散射,直接的轨道排序和强合作Jahn-Teller扭曲的Mn $^{3+}$离子。
2003-08-31 cond-mat.str-el
Polarization analysis of K-edge resonant x-ray scattering of germanium
测量了Ge在空间群“forbidden”(0 0 6)反射处K边共振散射的偏振态随方位角ψ的变化。实验结果进行了比较,模型计算的基础上对称性分析的共振散射张量。
2003-05-01 cond-mat.str-el
Resonant Elastic Soft X-Ray Scattering
共振(弹性)软X射线散射(RSXS)提供了一个独特的元素,网站,和价特定的探针研究空间调制的电荷,自旋和轨道自由度的固体纳米尺度上的长度。它不仅可用于研究单晶材料。这种方法也可以检查电子有序现象在薄膜和放大到电子特性出现在人工异质结构的掩埋界面。近20年来,这种结合了X射线散射和X射线吸收光谱的技术已发展成为研究复杂材料中电子有序现象的有力探针,并提供了有关凝聚态物质电子结构的重要信息。本文介绍了这一技术的基本原理、实验设备的发展以及近年来RSXS对关联电子系统和界面有序化的研究进展。
2012-10-19 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Resonant pair-exchange scattering and BCS-BEC crossover in a system composed of dispersive and heavy incipient bands: a Feshbach analogy
我们从理论上表明,具有非常不同的质量的两个频带系统窝藏的共振对散射,导致新的配对属性,突出的Bardeen-Cooper-Schrieffer(BCS)的玻色-爱因斯坦凝聚(BEC)交叉。最重要的是,带间的对交换耦合在每个带中诱导有效的带内吸引,增强超流性/超导性。这种效应是一种苏赫-近藤机制,当第二个能带具有重质量并且处于初始状态(接近但刚好高于化学势$μ$)时,这种效应会特别增强,我们称之为共振对散射。通过阐明有效相互作用和能隙函数对$μ$的依赖性,我们可以将共振对散射与费什巴赫共振进行类比。
2021-11-10 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Lattice coupling and Franck-Condon effects in K-edge resonant inelastic X-ray scattering
我们讨论了最近的铜K-边共振非弹性散射(RIXS)的结果CuB 2 O 4,模型系统组成的电子隔离的CuO 4斑块,表现出异常的入射光子能量的依赖性,不被捕获的电子只有模型。我们表明,这些异常的功能,可以定性地描述扩展的电子只考虑到包括晶格自由度。我们的研究结果具有重要的一般意义的K-边缘RIXS结果的解释电子高维过渡金属氧化物。
2010-04-01 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
A critical re-examination of resonant soft x-ray Bragg forbidden reflections in magnetite
磁铁矿,Fe $_3$ O $_4$,显示出高度复杂的低温晶体结构,可能是电荷和轨道有序的。最近的许多实验声称,这种秩序依赖于共振软X射线衍射在氧K和铁L的边缘。我们已经重新检查了这个系统,并进行了软X射线衍射实验的高品质的单晶。与文献中的先前声明相反,我们表明,在布拉格禁戒(001/2)$_c$反射处观察到的强度可以纯粹地用共振原子周围的低温结构位移解释。这并不一定意味着磁铁矿不是电荷或轨道有序的,而是目前共振软X射线实验的灵敏度不允许这种有序的结论性证明。
2008-12-03 cond-mat.str-el
Ho and Fe magnetic ordering in multiferroic HoFe3(BO3)O4
HoFe3(BO3)O4的共振和非共振X射线散射研究揭示了Ho和Fe磁矩的竞争磁有序性。在Ho L3边缘采用的温度和X射线偏振相关测量直接揭示了沿c轴传播的ab平面中的诱导Ho矩的螺旋自旋顺序,螺旋型磁结构。在约22.5 K的Fe自旋内观察到旋转诱导自发的电极化的强度,P.组件的P在基面和沿c轴可以缩放与分离的磁性X射线散射强度的Fe和Ho磁性子晶格,分别。
2013-04-04 cond-mat.str-el
Resonant scattering effect in spectroscopies of interacting atomic gases
我们考虑了强相互作用的原子气体的光谱,我们提出了一个模型来描述准粒子和无隙声子模式之间的耦合。我们的模型解释了各种光谱方法中费米子和玻色子原子气体的各种不同实验中的特征。
2010-06-03 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Orbital ordering, Jahn-Teller distortion, and anomalous X-Ray scattering in Manganates
用LSDA+U计算表明,Mn的K边的X射线散射对一个能量范围内的轨道有序和另一个能量范围内的Jahn-Teller畸变敏感。相反,我们表明,能带结构的影响,而不是本地库仑相互作用的K边缘散射的偏振依赖性,因此它是最近邻键长扭曲和下一个最近邻轨道占领的建议。在此基础上,我们提出了一个新的机制,K边X射线散射在锰氧化物,我们建议也适用于过渡金属化合物一般。
1999-01-08 cond-mat.str-el
Influence of ferromagnetic ordering on Raman scattering in CoS$_2$
从理论上研究了声子非谐性、声子-磁振子和电子-声子相互作用对拉曼光学声子模温度依赖性的影响。除了Klemens关于非谐性引起的声子宽度的结果外,还导出了相应的谱线位移。我们认为,声子衰变为两个磁振子具有很低的强度,在铁磁体与低居里温度。因此,电子带间跃迁伴随着铁磁有序的考虑,得到一个很好的定量与实验一致。
2013-08-16 cond-mat.str-el
Circularly Polarized Resonant Rayleigh Scattering and Skyrmions in the $ν$ = 1 Quantum Hall Ferromagnet
利用圆偏振共振瑞利散射(RRS)研究了$ν$ = 1的量子霍尔铁磁体.在这个填充因子,我们观察到一个右手共极化RRS探测Skyrmion自旋纹理的电子在光激发基态。共振散射在左手共极化中不存在,这可能与Skymionic效应、屏蔽和自旋波激发之间的相关性有关。这些结果表明RRS是研究量子霍尔态自旋织构的有效方法。
2011-04-11 cond-mat.str-el
Strong Three-magnon Scattering in Cuprates by Resonant X-rays
我们发现,共振非弹性X射线散射(RIXS)是敏感的三磁振子激发铜酸盐。即使需要三个电子同时翻转它们的自旋,RIXS三磁振子散射振幅也不小。在Cu $L$边缘,其强度通常大于双磁振子强度,在低转移动量时甚至大于单磁振子强度。在铜的$M$边缘,情况更加极端:在这种情况下,三磁振子散射在所有其他磁通道中占主导地位。
2010-02-19 cond-mat.str-el
Competition between helimagnetic and ferroquadrupolar orderings in a monoaxial chiral magnet DyNi$_3$Ga$_{9}$ studied by resonant x-ray diffraction
用共振X射线衍射研究了稀土单轴手征磁体DyNi $_3$ Ga $_{9}$的连续相变。磁偶极子和电四极自由度所产生的大的角动量的$J=15/2$,在对称和反对称交换相互作用和晶体场各向异性的组合,引起竞争有序相。我们发现,反铁磁耦合Dy矩在$ab$平面形成一个不相称的helmagnetic顺序与$q\sim(0, 0, 0.43)$低于$T_{\text{N}}=10$ K,进一步表现出连续的一阶过渡到相称helmagnetic顺序与$q=(0,0,0.5)$在$T_{\text{N}}^{\;\prime}=9.0$ K,和倾斜的反铁磁顺序与$q=(0,0,0)$在$T_{\text{N}}^{\;\prime\prime}=8.5$ K,都具有大的共存区域。还唯一地确定了DyNi $_3$ Ga $_{9}$的磁螺旋度与晶体手征度的关系。在$T_{\text{N}}^{\;\prime\prime}$下方观察到$(6,0,0)$布拉格峰的分裂,反映了由于铁四极序引起的晶格畸变。在倾斜反铁磁相,自旋翻转转变发生在5 K时,当温度扫描在弱磁场。我们从上述竞争能量的观点讨论这些转变。
2022-01-14 cond-mat.str-el
Study of resonant inelastic light scattering in Keldysh-Schwinger functional integral formalism
共振非弹性光散射的散射截面在Keldysh-Schwinger泛函积分形式中被表示为关联函数。泛函积分方法使我们能够计算的截面的费曼图微扰理论中的多体效应可以完全纳入。将该方法应用于石墨烯的单G-声子拉曼散射,其结果与传统的费米黄金法则公式所得到的结果一致。并将该方法推广到非平衡条件下的系统。
2013-09-06 cond-mat.str-el
Resonant Raman Scattering of Interacting Two-Channel Quantum Wires
研究了简并相互作用双通道量子线的共振拉曼散射。双通道量子线的{ \it All}集体激发在共振附近产生偏振拉曼光谱峰。如果相互作用之间存在一定的对称性,则在{ \it去极化}拉曼光谱中也会出现共振峰,这与Sassetti和Kramer研究的单通道情况不同。我们还计算了远离峰值的散射截面的显式形式。上述特征可以在扶手椅碳纳米管系统中实验验证。
2001-06-18 cond-mat.str-el
Resonant X-ray scattering study of diffuse magnetic scattering from the topological semimetals EuCd$_2$As$_2$ and EuCd$_2$Sb$_2$
利用共振弹性X射线散射(REXS)方法研究了外尔半金属EuCd $_2Pn_2$($Pn$ =As,Sb)中Eu $^{2+}$ $M_5$边缘的磁关联. EuCd $_2$ As $_2$的漫散射的温度和场依赖性提供了直接的证据,即Eu磁矩表现出慢铁磁相关性远高于Néel温度。相比之下,在顺磁相的同构EuCd $_2$ Sb $_2$的漫散射至少弱一个数量级。在EuCd $_2$ As $_2$的顺磁相中存在的FM相关可以产生短寿命的Weyl节点。
2020-05-11 cond-mat.str-el
Theory of Resonant Inelastic X-ray Scattering by Collective Magnetic Excitations
本文提出了磁振子共振非弹性X射线散射(RIXS)谱函数的理论。低能跃迁算符被写成局部自旋算符乘以基本X射线吸收谱的乘积。这导致简单的磁截面的选择规则。自旋算符中的散射截面线性(二次)与磁性圆(线性)二向色吸收成比例。RIXS是一种测量小样品、薄膜和多层膜中磁准粒子(磁振子)和非相干谱权重以及多磁振子(能量损失高达非常高)的新工具,与中子散射互补。
2010-09-22 cond-mat.str-el
Fingerprints of Orbital Physics in Magnetic Resonant Inelastic X-ray Scattering
轨道自由度在许多强关联过渡金属化合物的物理中起着重要作用。然而,它们仍然很难通过实验,特别是通过中子散射来获得。本文提出了用磁共振非弹性X射线散射(RIXS)揭示系统基态轨道占位的方法。这是可能的,因为与中子散射不同,RIXS中磁激发的强度基本上取决于自旋所在轨道的对称性。
2015-04-26 cond-mat.str-el
Probing Competing and Intertwined Orders with Resonant Inelastic x-ray Scattering in the Hole-Doped Cuprates
本文发展了一种研究巡游电子体系中间接共振非弹性X射线散射(RIXS)的形式,精确地解释了价电子与带正电荷的芯空穴之间的吸引作用,并将其应用于空穴掺杂的铜氧化物超导体.我们专注于RIXS线型和能带结构之间的关系,包括对称性破缺。我们表明,RIXS是能够区分竞争的序参量,建立它作为一个有用的探针的赝能隙相。
2014-07-14 cond-mat.str-el
Triple-q octupolar ordering in NpO_2
本文报道了在NpO_2中Np M_4,5边的共振X射线散射实验结果。在T_0 = 25 K以下,超晶格布拉格峰的生长揭示了Np电四极长程序的发展。电子跃迁不伴随任何可测量的晶体学畸变,无论是内部还是外部,因此系统的对称性保持立方。共振峰的强度的偏振和方位角的依赖关系是很好地再现假设邓普顿散射从一个三重q纵向反铁四极结构。NpO_2中的电四极序可以由γ_5对称的磁八极在T_0处的有序化驱动,分裂Np基态四重态并导致具有零偶极磁矩的单重基态。
2002-07-19 cond-mat.str-el
Resonant Raman scattering theory for Kitaev models and their Majorana fermion boundary modes
我们研究了二维和三维Kitaev自旋液体模型中的非弹性光散射响应,其中\ms能带结构在对称类BDI和D中,导致保护的无隙表面模式。我们对与铱酸盐和钌酸盐化合物相关的共振拉曼/布里渊散射顶点进行了详细计算,据信这些化合物的低能物理性质与这些自旋液相接近。在对称性类BDI中,我们发现虽然薄膜上的共振散射可以检测到自旋液体的无隙边界模,但非共振过程并不与它们耦合。然而,对于对称类D,我们发现,这两种类型的光散射过程和低能量表面态之间的耦合强烈抑制。此外,我们描述了弱时间反演对称性破缺微扰对这些系统的体拉曼响应的影响。
2016-06-07 cond-mat.str-el
Unraveling Orbital Correlations via Magnetic Resonant Inelastic X-ray Scattering
虽然轨道自由度是强关联过渡金属化合物中的一个基本重要因素,但轨道相关性和动力学仍然非常难以获得,特别是通过中子散射。通过直接计算的散射振幅,我们表明,而不是磁共振非弹性X射线散射(RIXS)揭示轨道相关。与中子散射相反,RIXS中磁激发的强度非常敏感地依赖于自旋占据的轨道的对称性和光子的偏振。我们详细展示了这种效应如何使磁性RIXS区分交替轨道有序和铁轨道(或轨道液体)状态。
2012-09-22 cond-mat.str-el
Multiple magnetic ordering phenomena in multiferroic o-HoMnO3
正交晶系HoMnO_3是一种多铁性材料,其中Mn的反铁磁有序诱导了铁电性。第二个过渡发生在多铁性相,其中的铁电极化的强烈增强伴随着反铁磁有序的Ho 4f磁矩发生。利用共振X射线衍射的元素选择性,我们研究了Mn 3d和Ho 4f磁矩的磁序。我们明确地表明,Mn磁序的影响,Ho 4f磁序转变。基于(0 q 0)和(01-q 0)磁反射的方位角依赖性,我们建议Ho 4f阶类似于先前观察到的Tb 4f在TbMnO 3中的阶,其类似于ac摆线。这与Mn顺序不同,Mn顺序已经被证明对于两种材料是不同的。使用非共振衍射,我们表明,磁致铁电晶格畸变是不受Ho订购,这表明一种机制,通过该机制Ho顺序影响极化,而不影响晶格中的Mn顺序相同的方式。
2020-08-04 cond-mat.str-el
New light on magnetic excitations: indirect resonant inelastic X-ray scattering on magnons
最近的实验表明,间接共振非弹性X射线散射(RIXS)是一种新的自旋动力学探针。在这里,我推导出磁RIXS的横截面,并确定它测量的动量相关的四自旋关联函数。这些结果表明,这种技术提供的自旋动力学的信息是互补的,例如中子散射。计算了海森堡反铁磁体的RIXS谱。事实证明,只有涉及至少两个磁振子的散射过程才是允许的。其他的选择规则意味着对于特定的转移动量${\bf q}$,特别是对于${\bf q}=0$,散射强度消失。计算的光谱与实验数据符合得很好。
2007-01-22 cond-mat.str-el
Resonant Raman scattering by elementary electronic excitations in semiconductor structures
我们定量地解释了为什么共振拉曼散射光谱,一个广泛使用的实验工具,在研究掺杂的低维半导体纳米结构中的基本电子激发,总是产生一个可观察到的峰在所谓的“单粒子”激发,虽然标准理论预测,应该没有这样的单粒子峰的拉曼光谱。这样,我们就解决了一个25年前的实验难题。
1999-06-18 cond-mat.str-el
Direct evidence for the magnetic ordering of Nd ions in NdMn$_2$Si$_2$ and NdMn$_2$Ge$_2$ by high resolution inelastic neutron scattering
用高分辨非弹性中子散射研究了NdMn $_2$ Si $_2$和NdMn $_2$ Ge $_2$的低能核自旋激发。以前的中子衍射研究给出了模糊的结果Nd磁有序在低温下。本元素特定的技术提供了直接的证据,钕离子的磁有序。发现NdMn $_2$ Si $_2$和NdMn $_2$ Ge $_2$在低温下的Nd磁有序化过程有很大的不同。我们的结果是一致的磁化和最近的中子衍射测量。
2011-10-10 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el