Electron Spin Resonance in Quasi-One-Dimensional Quantum Antiferromagnets: Relevance of Weak Interchain Interactions
讨论了一类弱耦合$S=1/2$反铁磁自旋链（如自旋梯、自旋管和三维耦合自旋链）中温度诱导Tomonaga-Luttinger液相电子自旋共振（ESR）的普遍特征.我们发现，ESR线宽的各种耦合链随温度的降低而增加，而一个单一的自旋链的线宽通常是成正比的温度。这种随温度降低而变宽归因于各向异性链间相互作用，并且在高于3D有序温度的弱耦合自旋链的几种三维（3D）磁体中确实观察到了这种变宽。我们证明了我们的理论可以解释$S=1/2$四臂自旋管化合物Cu $_2$ Cl $_4 \cdot $ H $_8$ C $_4$ SO $_2$（缩写为Sul-Cu $_2$ Cl $_4$）和三维耦合$S=1/2$自旋链化合物CuCl $_2\cdot 2$ NC $_5$ H $_5$中线宽的反常行为.
2015-02-11 cond-mat.str-el
Exchange integrals and magnetization distribution in BaCu2X2O7 (X=Ge,Si)
通过局域自旋密度近似（LSDA）的密度泛函方法计算了BaCu_2X_2 O_7（X=Ge，Si）的链内和链间交换常数，发现Ge化合物是一个比Si化合物更理想的具有Dzyaloshinskiii-Moriya相互作用的一维自旋链.这两种化合物在5-10 K范围内具有相当的链间耦合幅度，但Ge化合物的最近邻链内交换几乎是Si化合物的两倍。利用LSDA+U方法，我们预测了详细的磁化密度分布，特别是显着的磁矩在氧位。
2006-07-05 cond-mat.str-el
Zero-field incommensurate spin-Peierls phase with interchain frustration in TiOCl
我们报告的磁性，热力学和光学性质的准一维量子反铁磁体TiOCl和TiOBr，这已被讨论为spin-Peierls化合物。观察到的偏离典型的自旋佩尔斯行为，例如，存在两个不同的相变，先前已归因于强的轨道波动。这可以通过我们的轨道激发的光学数据来排除。我们发现，在双层结构中的链间相互作用的挫折引起不相称的顺序与随后的锁定过渡到相称的二聚化状态。这样，一个单一的驱动力，自旋佩尔斯机制，诱导两个独立的转变。
2005-03-16 cond-mat.str-el
A family of rare-earth Quasi-One-Dimensional spin-chain compounds K2RENb5O15 (RE=Ce,Pr,Nd,Sm,Gd-Ho) with large interchain distance
本文合成并研究了具有大链间距的四方钨青铜型稀土自旋链家族 K2RENb5O15，揭示其低温磁相互作用与低维涨落，并发现 K2GdNb5O15 在亚开尔文温区具有低场磁热效应。
2024-01-20 cond-mat.str-el
Electronic band structure of alfa-(Per)2M(mnt)2 compounds
α-（Per）2 M（mnt）2的能带结构导致将这些材料描述为几乎完美的一维导体。导电主要是沿着部分氧化的二萘嵌苯分子的堆叠方向，（Per）1/2+，几乎没有链间带宽。然而，最近的高磁场实验表明轨道耦合的磁场的电子结构，表明有限的链间带宽。详细的能带结构和可能的变化，在低能量，从一个完美的一维系统进行检查。特别是，多个准一维费米面片，这将成为重要的低温，可能导致一个磁场诱导高场电荷密度波基态的实验发现的解释。实验测试，以观察有限的链间带宽的影响。
2004-12-14 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Quasi-one-dimensional anisotropic Heisenberg model in a transverse magnetic field
利用链间耦合的平均场近似和一维有效模型的精确结果，研究了弱耦合$XXZ$链在横向磁场中的相图.结果被应用到准一维反铁磁体$Cs_{2}CoCl_{4}$和链间相互作用的价值在这个化合物的估计。
2004-07-08 cond-mat.str-el
Consequences of critical interchain couplings and anisotropy on a Haldane chain
用单晶非弹性中子散射和密度泛函理论（DFT）方法研究了模型化合物SrNi $_2$ V $_2$ O $_8$的链间耦合和各向异性效应.低能量激发光谱上的显着影响被发现的Halfenic间隙（$Δ_0 \approx 0.41J$ ;其中$J$是链内交换相互作用）被替换为三个能量最小值在不同的反铁磁区中心，由于复杂的链间耦合。此外，三重态被单离子各向异性分成两个分支。链内和链间的相互作用，以及单离子各向异性的定量信息，从分析的中子散射谱的随机相位近似（RPA）方法。从实验光谱的分析中发现存在多个竞争的链间相互作用，也证实了DFT计算。链间相互作用比最近邻的链内相互作用弱两个数量级（$J$ = 8.7~meV）。DFT计算表明，主要的链内最近邻相互作用是通过非平凡的扩展超交换路径Ni--O--V--O--Ni发生的，其中涉及V离子的空$d$轨道.本文的单晶研究也使我们能够在理论$D$ - $J_{\perp}$相图中正确地定位SrNi $_2$ V $_2$ O $_8$ [T. Sakai和M. Takahashi，Phys.Rev.B42，4537（1990）]，显示了它位于自旋液相内的位置。
2015-04-09 cond-mat.str-el
Long-range antiferromagnetic order in the S=1 chain compound LiVGe2O6
化合物LiVGe_2O_6中的相变被认为是S=1反铁磁链中自旋Peierls相变的一个独特例子。我们报告的中子和X射线衍射测量的LiVGe2O6以上和以下的相变在T=24 K。没有证据表明与过渡有关的任何结构性扭曲。中子结果表明，低温状态是反铁磁的，由铁磁链间耦合驱动。
2000-06-13 cond-mat.str-el
The electronic structure of CuSiO3 - a possible candidate for a new inorganic spin-Peierls compound ?
电子结构计算的著名的CuGeO 3和最近发现的同构CuSiO 3化合物。分散在链方向的幅度是相当小的CuSiO 3，而主要的链间耦合是相当相似的两种化合物。从扩展的一个带紧束缚模型拟合的能带结构，交换积分估计的空间各向异性海森堡模型方面的两种化合物。显着令人沮丧的第二个邻居耦合被发现内和链间的相互作用。预测CuSiO 3在Neel态的磁矩约为0.35 Bohr磁子。
2000-04-14 cond-mat.str-el
$x$-[Pd(dmit)$_2$]$_2$ as a quasi-1D, scalene Heisenberg model
从第一性原理出发，采用对称性破缺的密度泛函理论，计算了Et $_{n}$ Me $_{4-n}X$ [Pd（dmit）$_2$ ] $_2$（Et =乙基，Me =甲基，dmit = 2-thioxo-1，3-dithiole-4，5-dithiolate）系列化合物中相邻二聚体之间的Heisenberg相互作用.在所有材料中，我们发现了一个不等边三角形模型，其中沿一个晶轴的最强交换耦合比其他晶轴大三倍，并且挫折进一步增强了这种准一维性。我们通过链无规相近似（CRPA）计算Néel有序温度。我们发现，在挫折链间耦合的差异相当于一个单一的二分链间耦合，有利于长程磁序。我们发现，Néel有序温度是在很好的协议与实验测量值为大多数化合物。
2021-04-06 cond-mat.str-el
Optical characterization of platinum-halide ladder compounds
准一维卤素（X）桥连过渡金属（M）配合物的新品种，（C_8_H_6_N_4_）[Pt（C_2_H_8_N_2_）X]_2_X（ClO_4_）_3_ \cdotH_2_O（X=Br，Cl）和（C_10_H_8_N_2_）[Pt（C_4_H_13_N_3_）Br]_2_Br_4_ \cdot 2H_2_O，其包含混合价铂离子的双腿梯，的多带扩展Peierls-Hubbard哈密顿。从理论上再现了极化电导率谱，合理地确定了基态价态分布。后者的链间价态排列是异相的，这让人联想到传统的MX单链化合物，而前者的链间价态排列是同相的，这表明它是一种新型的d-p-π杂化多带梯形材料。
2007-11-07 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Extreme thermopower anisotropy and interchain transport in the quasi-one-dimensional metal Li(0.9)Mo(6)O(17)
本文报道了准一维金属Li（0.9）Mo（6）O（17）在5 K ≤ T ≤ 500 K温度范围内横向于导电链的热电势和电阻率测量结果。对于T>= 400 K的链间输运是由热激发的载流子从价带~ 0.14 eV以下的费米能级，引起一个大的，p-型热电势，符合一个小的，n-型热电势沿链。这种二分法--在一个方向上是类似超导体的，在相互垂直的方向上是金属的--产生了大量的横向热电（TE）效应和单个化合物已知的最大的横向TE品质因数。
2014-04-24 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Incommensurate spin density modulation in a copper-oxide chain compound with commensurate charge order
中子衍射已被用来确定的磁性结构的Na $_8$ Cu $_5$ O $_{10}$，一个化学计量的化合物，含有链的基础上共享边缘CuO $_4$斑块。该链掺杂有2/5孔每个Cu网站，并表现出长程相称的电荷秩序与发病远高于室温。低于$T_N = 23$ K，中子数据表明长程共线磁序与自旋密度调制，其传播矢量是相称的沿和不相称的垂直链。竞争链间交换相互作用进行了讨论，作为一个可能的起源的无公度磁秩序。
2008-08-07 cond-mat.str-el
Superconductivity in quasi-one-dimensional Cs2Cr3As3 with large interchain distance
自从准二维铜氧化物高温超导性被发现以来，一些与铜氧化物类似的层状化合物也被发现具有非常规的超导性。Bao等人，arXiv：1412.0067）代表了一个明显不同的范式，主要是因为它的准一维（Q1 D）性质。这种新材料的结构特征是由共面的Cr 6/2（As 6/2）八面体线性链组成的（Cr 3As 3）2-双壁亚纳米管，它们被K+反离子柱很好地分开。后来又合成了一种同结构的超导体Rb_2Cr_3As_3，从而形成了一个新的超导家族。在这里，我们报告的第三个成员，Cs2 Cr 3As 3，它具有最大的链间距离。SC出现在2.2K以下。与前两个姐妹化合物类似，Cs2 Cr 3As 3在正常状态下表现出非费米液体行为，电阻率与温度呈线性关系，并且具有超过泡利极限的高临界场，这表明Q1 D Cr基材料中常见的非常规SC。
2015-01-09 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
The properties of Haldane excitations and multi-particle states in the antiferromagnetic spin-1 chain compound CsNiCl
我们报告的非弹性飞行时间和三轴中子散射测量的激发光谱的耦合反铁磁自旋1海森堡链系统CsNiCl 3。对CsNiCl_3分子链上大范围波矢转移的测量证实，在T_N以上，CsNiCl_3分子处于量子无序相，激发光谱中存在一个能隙。自旋关联随距离的增加呈指数衰减，T=6.2K时关联长度为xi=4.0（2）个位点。这比在这个温度下反铁磁自旋为1的海森堡链的相关长度要短，这表明垂直于链方向的相关性和与链间耦合相关的单链相关长度较低。在反铁磁波动最强的倒易空间中的量子无序相中观察到多粒子连续体，其能量延伸到定义明确的三重激发的色散的最大值的两倍。我们证明了连续统满足Hohenberg-Brinkman求和规则。多粒子连续谱对链波矢的依赖性类似于反铁磁自旋1/2海森堡链中的双自旋连续谱。这表明在CsNiCl 3中存在自旋-12自由度（T <12 K），这可能是由多重受抑链间相互作用引起的。
2001-12-10 cond-mat.str-el
Helimagnetism from competing intra- and interchain interactions in CrBr$_2$ and CrI$_2$
University of Virginia（弗吉尼亚大学）；Oak Ridge National Laboratory（橡树岭国家实验室）
该研究针对CrBr₂和CrI₂螺旋磁序的成因，通过非弹性中子散射确定其交换相互作用，发现螺旋磁序源于链内与链间近邻反铁磁相互作用的竞争，还探究了单离子各向异性及温度对磁序的影响。
2026-08-12 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Coexisting spinons and magnons in frustrated zigzag spin-1/2 chain compound $β$-TeVO$_4$
利用中子非弹性散射研究了Z字形自旋1/2链阻挫化合物$β$ $_4$的磁激发.在磁有序的基态，激发光谱表现出共存的磁振子色散，长程磁序的特性，和自旋类连续，占主导地位的2 meV以上，表明链内相互作用的优势。结合线性自旋波理论和预先计算的自旋连续谱结果，我们再现了实验光谱。我们的分析提供了一个最小的交换网络模型，确定占主导地位的链内相互作用，它们的各向异性和弱链间相互作用。得到的参数解释了磁基态的磁有序矢量和自旋激发。
2018-08-30 cond-mat.str-el
Excitations in the spin-1 trimer chain compound CaNi3P4O14: gapped dispersive spinwaves to gapless magnetic excitations
用中子非弹性散射研究了自旋为1的三聚体链状化合物CaNi_3 P_4 O_（14）的磁激发和自旋哈密顿量。实验数据揭示了在3D长程有序磁态（TC = 16 K）中的带隙色散自旋波激发，以及TC以上的无隙磁激发。用线性自旋波理论对耦合三聚体自旋链模型进行了模拟，得到的磁激发能很好地描述实验观测数据。分析表明，铁磁J1和J2的链内的相互作用，和链之间的反铁磁链间的相互作用J3。发现J1和J2的强度更接近（J2/J1 ~ 0.81），而J3被确定为较弱（J3/ J1 ~ 0.69），这与自旋链型晶体结构一致。还发现存在弱的单离子各向异性（D/J=0.19）。交换相互作用的强度和符号解释了为什么在所研究的自旋-1化合物CaNi 3 P4 O 14中不存在1/3磁化强度，而其S= 5/2对应物Mn基同构化合物。交换相互作用的符号与从报道的DFT计算得到的一致，然而，它们的强度被发现是显着不同的。CaNi_3 P_4 O_（14）中相对较强的J_3值在TC以下给出了常规的3D型磁有序，然而，在TC以上保留了其1D特征。目前的实验研究还揭示了一个急剧变化的单离子各向异性的TC表明，在CaNi 3 P4 O 14的三维磁有序的稳定性归因于除了链间相互作用的局部磁各向异性。本研究揭示了充分了解三聚体自旋链化合物中交换相互作用的重要性，以了解其奇异的磁性，如1/3磁化平台。
2020-07-14 cond-mat.str-el
Phase diagram and quantum criticality of Heisenberg spin chains with Ising-like interchain couplings -- Implication to YbAlO$_3$
受准一维量子反铁磁体场致相变研究进展的启发，我们利用大规模量子蒙特卡罗模拟方法研究了纵向磁场作用下具有Ising各向异性链间耦合的$S=1/2$反铁磁海森堡链的相图.链间的相互作用，以增强纵向自旋相关稳定在低温下的无公度纵向自旋密度波秩序。随着磁场的增加，基态变为倾斜的反铁磁序，直到磁化强度完全饱和到由$(3+2)$ D XY普适性控制的量子临界点以上。在量子临界状态下，随着温度的升高，系统经历了一个迷人的维度交叉，成为一种通用的Tomonaga-Luttinger液体。计算的NMR弛豫速率$1/T_1$表明这种Luttinger液体行为在宽场和温度范围内存活。我们的结果确定了准一维自旋链化合物一般模型的全局相图和量子临界性的定量特征，从而为这类材料的研究奠定了坚实的基础。
2019-08-22 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Persistent dynamics in the S=1/2 quasi-one-dimensional chain compound Rb4Cu(MoO4)3 probed with muon-spin relaxation
本文报道了低维反铁磁体Rb_4Cu（MoO_4）_3的μ子自旋弛豫测量结果。在50 mK以下没有观察到长程磁序，这意味着T_N/J<0.005（其中J是沿自旋链的主要交换强度），链间交换与链内交换的有效比值为|J_perp/J| <2 x 10^-3，使该材料成为一维量子海森堡反铁磁体的一个极好的实现。我们探测了低温下的持续自旋激发，发现弹道自旋输运在0.3K以下的激发中占主导地位。
2012-03-06 cond-mat.str-el
Intra-chain collinear magnetism and inter-chain magnetic phases in Cr3As3-K-based materials
我们进行了比较研究的KCr3As3和K2Cr3As3准一维化合物，并表明，晶格和自旋自由度之间的强相互作用，促进了一个新的共线亚铁磁基态链内存在的链内反铁磁耦合。我们认为KCr 3As 3中的链间反铁磁耦合对实验观察到的低临界温度的自旋玻璃相起着至关重要的作用。在参数空间的同一区域中，我们预测K2Cr3As3是非磁性的，但在磁性的边缘，维持链间铁磁自旋波动，而链内自旋波动是反铁磁的。
2021-05-05 cond-mat.str-el
A new view of the electronic structure of the spin-Peierls compound alpha'-NaV2O5
目前对$α'$ -NaV $_2$ O $_5$的电子和磁性的理解是基于强电荷反质子化为V $^{4+}$和V $^{5+}$的假设，这被假定会导致自旋为1/2的海森堡链系统。然而，最近的结构分析表明，V-离子是在一个混合的价态和indiguishable。我们提出了一个解释的绝缘状态，这是不是基于电荷调制，并表明，强相关性与海特勒-伦敦字符的相关中间状态自然会导致反铁磁海森堡链。链间耦合是弱的和挫折，其影响的均匀磁化率被发现是小的。
1998-01-29 cond-mat.str-el
Weakly coupled alternating $S=1/2$ chains in the distorted honeycomb lattice compound Na$_2$Cu$_2$TeO$_6$
具有交替反铁磁（AF）和铁磁（FM）耦合的自旋1/2链表现出与整数自旋Haldom链类似的量子纠缠，并且可能类似地用于量子计算。这种交替的AF-FM链已经被提出在变形的蜂窝晶格化合物Na $_2$ Cu $_2$ TeO $_6$中实现，但是为了证实这一观点，需要对交换相互作用的全面理解，包括理想模型之外的术语。本文利用中子散射研究了Na $_2$ Cu $_2$ TeO $_6$的自旋动力学，并通过无规相近似和密度泛函理论（DFT）方法精确地确定了耦合强度.我们发现AF和FM链内耦合是自旋哈密顿量中的主导项，而链间耦合是AF但微扰的。这种耦合强度的等级和链内耦合的交替符号可以通过它们不同的交换路径来理解。我们的研究结果建立了Na $_2$ Cu $_2$ TeO $_6$作为一个弱耦合的交替AF FM链化合物，并揭示了在弱链间耦合下交替链中的带隙基态的鲁棒性。
2020-12-08 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Critical properties of S=1/2 Heisenberg ladders in magnetic fields
研究了磁场中$S=1/2$ Heisenberg两脚梯的临界性质。结合精确对角化方法和基于共形场论的有限尺度分析，数值计算了自旋关联函数的临界指数。对于一个强的链间耦合，磁化强度依赖的临界指数显示的特征行为取决于链间耦合的符号。我们还计算了具有对角相互作用的$S=1/2$ Heisenberg两条腿阶梯的临界指数，它被认为是有机自旋阶梯化合物${Cu}_2({1,4-diazacycloheptane})_2{Cl}_4$的模型哈密顿量。数值结果与实验结果的NMR弛豫速率的温度依赖性$1/T_1$进行了比较。
1998-09-04 cond-mat.str-el
Electronic Instability in a Zero-Gap Semiconductor: the Charge-Density Wave in (TaSe4)2I
我们报告了一个全面的研究范式准一维化合物（TaSe 4）2I进行的角度分辨光电子能谱（ARPES）和第一性原理电子结构计算。我们发现它是一个零能隙半导体的非扭曲结构，具有不可忽略的链间耦合。理论和实验都支持在T_CDW = 263 K以下形成CDW的类似Peierls的情况，其中不可逆性是有限链间耦合的直接结果。小极化子的形成，强烈建议的ARPES数据，解释了令人费解的半导体到半导体的转变中观察到的T_CDW输运。
2013-03-22 cond-mat.str-el
Magnetic Phase Diagram of Alternating Chain Compound Pb2V3O9
在4 ~ 38 T的磁场作用下，Pb_2 V_3 O_9具有S=1/2的反铁磁交替链，并呈现反铁磁长程有序（AFLRO）态。用浮区法成功地生长了Pb_2V_3O_9单晶，并通过测量其磁化强度和热容，确定了Pb_2V_3O_9的非对称H-T相图。以往的研究主要集中在低磁场区的AFLRO状态，而对高磁场区的AFLRO状态的研究较少。本文用平均场论和磁振子的玻色-爱因斯坦凝聚图象研究了AFLRO态，讨论了整个相图。因此，在Pb 2 V3 O 9相界的不对称性解释的混合贡献的激发态和链间相互作用。
2010-09-30 cond-mat.str-el
Longitudinal and Transverse Zeeman Ladders in the Ising-Like Chain Antiferromagnet BaCo2V2O8
我们探讨的自旋动力学出现的链状化合物反铁磁体BaCo2V2O8的Néel相。我们的非弹性中子散射研究揭示了非常规的离散自旋激发，所谓的塞曼阶梯，理解的自旋约束，由于链间的吸引力的线性潜力。这些激发包括在两个交错的模式系列，分别与横向和纵向偏振。后者没有经典的对应物，并且与削弱弱耦合量子链中有序矩的零点涨落有关。我们的分析表明，BaCo2V2O8，具有适度的伊辛各向异性和相当大的链间相互作用，显着满足观察这些纵向激发所需的条件。
2015-09-11 cond-mat.str-el
Néel ordered versus quantum disordered behavior in doped spin-Peierls and Haldane gap systems
我认为最近的实验掺杂的自旋Peierls化合物CuGeO $_3$和Haldrons间隙化合物PbNi $_2$ V $_2$ O $_8$和Y $_2$ BaNiO $_5$的理论描述。有效理论是随机分布的自旋- $1/2$矩与随距离指数衰减的交换相互作用的理论。该模型在（掺杂，链间耦合）平面上有两个相：（i）小掺杂时的Néel有序相;（ii）大掺杂和小链间相互作用时的量子无序相。自旋Peierls化合物CuGeO $_3$和Haldrons隙镍氧化物PbNi $_2$ V $_2$ O $_8$和Y $_2$ BaNiO $_5$很好地符合该相图。在较低的温度下，发现Néel相可重入量子无序区。与CuGeO $_3$和PbNi $_2$ V $_2$ O $_8$相关的Néel跃迁可以用经典无序模型来描述。介绍了该模型的一个简化版本，并在一个分层格点结构上求解，从而可以讨论该模型的重整化群流。结果表明，该体系在大尺度下是非无序的，这与已有的磁化率实验结果并不矛盾。在Y $_2$ BaNiO $_5$相关的量子无序制度，两个自旋模型和集群RG在1D制度显示出幂律的磁化率，与最近的实验Y $_2$ BaNiO $_5$。结果表明，随着温度的降低，出现了两种不同的量子无序相。掺杂自旋- $1$链的经典无序模型已经包含了与量子无序相相关的物理学。
2000-08-25 cond-mat.str-el
Quantum spin chain as a potential realization of the Nersesyan-Tsvelik model
已经确定的是，在相互作用是低维的磁性系统中，长程磁序被抑制。典型的例子是S-1/2海森堡反铁磁链（S-1/2 HAFC），它的基态是量子临界的。在真实的S-1/2 HAFC化合物中，链间耦合诱导了长程磁有序，尽管与居里-外斯温度相比，有序矩和Néel温度被抑制。最近，有人提出，如果链间的相互作用受到挫折，秩序也可以被抑制，如Nersesyan-Tsvelik模型。本文研究了新型的S-1/2型HAFC，（NO）[Cu（NO3）3]。这种材料显示出对秩序的极端压制，而且是不相称的，揭示了与Nersesyan-Tsvelik模型一致的挫折感的存在。
2014-09-05 cond-mat.str-el
Field-dependent thermal transport in the Haldane chain compound NENP
本文研究了自旋S=1的链状材料Ni（C2H8N2）2NO2（ClO4）（NENP）的磁场依赖的热输运.所测得的热导率被发现是非常敏感的自旋激发光谱的场诱导的变化。用准粒子模型分析了磁场对总热导率的贡献，得到了与温度和动量无关的平均自由程，这意味着尽管存在微小的链间耦合，准粒子的运动实际上是三维的.
2008-04-02 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
On the pseudo-doublet ground state of the non-Kramers compound SrTm2O4 and its frustrated antiferromagnetic interactions
基于比热与中子散射实验，证实非Kramers化合物SrTm2O4具有赝双重态基态及两个受挫反铁磁链亚晶格，其受挫与低维特性使系统在极低温下仍保持顺磁性。
2025-04-04 cond-mat.str-el
Quenching of the Haldane gap in LiVSi2O6 and related compounds
我们报告的磁化率chi和7 Li NMR测量LiVSi 2 O 6的结果。磁化率chi（T）的温度依赖性表现出宽的最大值，这对于低维磁性系统是典型的。定量地，它是在与S=1的自旋链的预期，由V离子的结构排列表示。NMR结果表明，在T_N=24 K以下，样品具有反铁磁有序结构.采用改进的无规相近似，结合量子MonteCarlo计算结果，计算了LiVSi_2 O_6及其姊妹化合物LiVGe_2 O_6、NaVSi_2 O_6和NaVGe_2 O_6的链内和链间耦合J和J_p。虽然J_p在整个系列中几乎是恒定的，但J以5倍的倍数变化，并且沿着链方向随着晶格常数的增加而减小。实验和理论磁化率数据之间的比较表明，易轴磁各向异性的存在，这解释了在T_N以下磁激发谱中能隙的形成，这通过NMR自旋-晶格弛豫速率在T << T_N处的变化来表示。
2006-06-06 cond-mat.str-el
Magnetic properties of the spin-1 chain compound NiCl$_3$C$_6$H$_5$CH$_2$CH$_2$NH$_3$
本文报道了Ni杂化化合物NiCl $_3$ C $_6$ H $_5$ CH $_2$ CH $_2$ NH $_3$的静态磁化强度、ESR和NMR光谱测量的实验结果。在这种材料中，NiCl $_3$八面体在结构上沿着结晶学$a$ -轴排列成链。根据静态磁化率和ESR数据，Ni $^{2+}$自旋$S = 1$是各向同性的，并且沿着具有交换常数$J = 25.5$ K的链反铁磁耦合（AFM）。这些是实现具有自旋单重态基态和量子自旋能隙的所谓Haldom自旋-1链的重要先决条件。然而，实验结果表明，在$T_{\rm N} \approx 10$ K原子力显微镜的顺序可能是由于小的链间耦合。有趣的是，频率，磁场，和温度依赖的ESR测量，以及NMR数据，揭示签名，这可能表明一个不均匀的基态共存的介观空间分离的AFM有序和自旋单重态区域类似的情况下观察到之前在一些自旋稀释的Haloxane磁铁。
2017-09-17 cond-mat.str-el
Magnetic frustration in a stoichiometric spin-chain compound, Ca$_3$CoIrO$_6$
Ca $_3$ CoIrO $_6$（一种在K $_4$ CdCl $_6$衍生的菱面体结构中结晶的自旋链化合物）的温度依赖性交流和直流磁化强度和热容数据显示出由于低于约30 K的受抑型磁有序而导致的特征，然而没有显示出在同构化合物中遇到的所谓“部分无序反铁磁结构”的特征，Ca $_3$ $_2$ O $_6$和Ca $_3$ CoRhO $_6$。因此，这类化合物提供了多种探测磁挫折的后果，由于拓扑的原因，在化学计量的自旋链材料，大概是由链间和链内磁耦合强度的细微差异。这种化合物提出了额外的有趣的情况下，在这个意义上说，交流磁化率表现出大的频率依赖性在30 K附近的传统的自旋玻璃的非特性，与此受挫的磁状态是强大的外部磁场的应用。
2003-04-23 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Realization of the anisotropic XY model in a Tb(III)-W(V) chain compound
根据粉末样品的比热、均匀磁化率和磁化曲线的测量，我们提出了氰桥链配合物[Tb（pzam）3（H2O）M（CN）8]H2O（M=W（V））顺磁相中1D S=1/2各向异性XY铁磁性的证据。比热和磁化率在临界温度Tc=1.15 K处都出现了由剩余链间耦合引起的长程铁磁性转变峰。而在T > Tc的温度范围内，比热表现出宽的Schottky反常，这可以很好地用XY平面内具有强各向异性的一维S=1/2 XY模型（Jx = 1.89 K，Jy= 2 Jx）的精确结果拟合。对于磁化率和磁化强度的分析，理论上不能直接通过XY模型的精确解获得，我们采用数值精确的量子蒙特卡罗模拟。非常好的协议之间的粉末样品的数据和Monte Carlo数据使用有效的平均g因子。
2012-04-22 cond-mat.str-el
Spin Triplet Ground-State in the Copper Hexamer Compounds A2Cu3O(SO4)3 (A=Na,K)
化合物A2 Cu 3 O（SO 4）3（A=Na，K）的特征在于铜六聚体，它们沿b轴弱耦合，在TN=3 K以下实现一维反铁磁链，而沿a轴和c轴的链间相互作用可以忽略不计。我们研究了铜六聚体的能级分裂的非弹性中子散射低于和高于TN。八个最低的六聚体状态可以明确地分配和参数化的海森堡交换哈密顿量，提供直接的实验证据S=1三重基态与铜六聚体。因此，化合物A2 Cu 3 O（SO 4）3作为一种新的基于团簇的自旋-1反铁磁体，支持Halaldine的猜想，即在TN以下的激发光谱中出现了一个能隙，这被非弹性中子散射所证实。
2018-11-12 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Haldane-gap chains in a magnetic field
本文考虑均匀磁场中具有晶场各向异性的准一维自旋1海森堡链。我们确定的动力学结构因子在各种限制，并获得一个相当完整的定性图片，它是如何变化的应用领域。特别地，我们讨论了更高能量的单磁振子模的宽度如何依赖于场。我们考虑了弱链间耦合的影响。我们讨论了最近的准一维Haldane间隙化合物NDMAP的中子散射实验的结果的相关性。
2004-10-19 cond-mat.str-el
Magnetic anisotropy in the frustrated spin chain compound $β$-TeVO$_4$
报道了受抑自旋链化合物$β$-TeVO $_4$的各向同性和各向异性磁性.在零磁场中观察到的三个磁转变跟踪沿不同的结晶方向使用磁化强度，热容，和磁致伸缩测量施加的字段。在10 T以下，分别对沿$a$或$b$和沿$c$施加的磁场获得了不同的温度场图。相比之下，在18 T以上出现了几乎各向同性的高场相位，并持续到22.5 T左右出现的饱和。在低场冷却时，在$T_{\rm N1}$和$T_{\rm N2}$处朝向自旋密度波和条纹相的跃迁是第二阶的，而在$T_{\rm N3}$处朝向螺旋态的跃迁是第一阶的，并且需要晶格分量。我们的微观分析确定沮丧的$J_1-J_2$自旋链具有相当大的反铁磁链间耦合在$bc$平面和铁磁耦合沿$a$方向。这些铁磁链间耦合和链内的螺旋顺序之间的竞争是沿着$a$方向的无公度顺序的基础，如实验所观察到的。尽管螺旋状态是由链内$J_1$和$J_2$之间的竞争触发的，但由于竞争的磁各向异性，螺旋的平面不是唯一定义的。利用高分辨同步辐射衍射和$^{125}$ Te核磁共振，我们还证明了$β$-TeVO $_4$的晶体结构在低至10 K时没有发生变化，V $^{4+}$的轨道状态保持不变。
2016-08-01 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Magnetization of undoped 2-leg S = 1/2 spin ladders in La4Sr10Cu24O41
给出了La_4Sr_（10）Cu_（24）O_（41）单晶的磁化强度数据。在该化合物中，实现了掺杂的自旋链和未掺杂的自旋梯。磁化强度，在低温下，是由一个有限的链间耦合，导致短程反铁磁自旋相关的链子系统。在较高的温度下，链的响应可以根据居里-外斯定律来估计。对于阶梯，我们应用低温近似的S=1/2 2-腿自旋梯Troyer等人。
2006-10-03 cond-mat.str-el
The spin-Peierls transition beyond the adiabatic approximation
考虑到声子场的三维特征，我们发展了自旋-佩尔斯跃迁理论。我们的方法不依赖于声子的绝热或平均场处理。相反，它是基于声子场的精确积分，单链自旋问题的精确长波长解，然后是链间相互作用的平均场近似。我们发现，自旋间隙和临界温度强烈减少，由于声子耦合横向磁链的有限频率效应。我们认为我们的结果也适用于无机自旋Peierls化合物CuGeO $_3$。我们表明，长期存在的讨论，在这种化合物中没有一个软模式，可以在我们的理论自然解决。
2006-09-18 cond-mat.str-el
Magnetic ground state of the frustrated spin-1/2 chain compound $β$-TeVO$_4$ at high magnetic fields
阻挫自旋1/2链，尽管表面上的简单，表现出显着丰富的相图，包括矢量手性（VC），自旋密度波（SDW）和多极/自旋双极相位作为磁场的函数。在这里，我们报告的研究$β$ -TeVO $_4$，原型的这种化合物，基于磁化和中子衍射测量高达25 T。在磁场沿$a$和$c$晶轴方向的情况下，发现在$\sim$ 3 T处，从螺旋VC基态到SDW态的跃迁;在磁场沿$b$晶轴方向的情况下，发现在$\sim$ 9 T处，从螺旋VC基态到SDW态的跃迁.存在于$\sim$ 18 T以上的高场（HF）状态，即，在饱和磁化强度的$\sim$ 1/2以上，是一种不相称的磁有序状态，而不是自旋受抑状态，如理论上对各向同性受抑自旋1/2链所预测的那样。HF状态可能是由先前研究中发现的相当大的链间相互作用和对称的链内各向异性驱动的。因此，在$β$ $_4$中的自旋双稳相的潜在存在被限制在窄的场范围内，即，在磁化强度的饱和度以下十分之几特斯拉，这也在其它受抑自旋1/2链化合物中发现。
2019-09-16 cond-mat.str-el
Anisotropic susceptibility of the geometrically frustrated spin-chain compound Ca3Co2O6
Ca_3Co_2O_6是一个具有一系列迷人性质的体系，包括磁化平台和在低温下非常缓慢的动力学。这些属性是密切相关的几何挫折，这是由于一个特定的组合的功能：（i）链排列在一个三角形晶格;（ii）有一个大的单轴各向异性;（iii）链内和链间耦合分别是铁磁性和反铁磁性。因此，单轴各向异性的Ca 3Co 2 O 6的物理性质的分析是一个至关重要的问题。然而，事实证明，迄今为止还没有对这种磁各向异性进行精确的研究。直接记录在单晶体上的磁化率数据的基础上，本研究报告的定量信息的各向异性的Ca 3Co 2 O 6。
2007-01-10 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Competing magnetic phases in the frustrated spin-1/2 chain compound $β$-TeVO$_4$ probed by NMR
在自旋为1/2的受抑链中，最近邻和次最近邻交换相互作用之间的竞争导致了丰富的相图，该相图在其物质实现中存在微扰时变得更加丰富。这些影响在很大程度上仍然是未开发的，所以新的洞察力静态和动态磁性，特别是敏感的本地探头，是非常需要的。在这里，我们提出了一个全面的$^{17}$ O核磁共振研究$β$ -TeVO $_4$，其中的各向异性的主要交换相互作用和额外的弱链间交换相互作用补充的理论相图。我们的结果证实了之前研究中报道的有趣的自旋条纹相的动力学性质。此外，我们发现，在高场相，它的磁化饱和度以下的发展，磁秩序是一致的一个不寻常的类型的自旋密度波（SDW）的顺序与相邻链上的磁矩的不同排列。这让人联想到在没有磁场的情况下实现的SDW相中的有序化，并且因此最有可能通过磁各向异性来稳定。
2022-05-24 cond-mat.str-el
Refined Spin Wave Model and Multi-magnon Bound States in $Li_{2}CuO_{2}$
本文利用非弹性中子散射在铁磁链化合物Li₂CuO₂中确定了J₁-J₂ XXZ自旋链模型参数，并发现双磁振子及可能的三磁振子束缚态，揭示了交换各向异性对束缚态的稳定作用及其非常规温度行为。
2023-08-09 cond-mat.str-el
Spin Gap in the Single Spin-1/2 Chain Cuprate Sr$_{1.9}$Ca$_{0.1}$CuO$_3$
本文报道了S=1/2反铁磁海森堡自旋链化合物Sr $_{1.9}$ Ca $_{0.1}$ CuO $_3$的$^{63}$ Cu核磁共振和μ子自旋转动的测量结果。指数下降的自旋-晶格弛豫速率1/T $_1$表示自旋能隙的打开。这种行为是非常相似的同源锯齿形自旋链化合物Sr $_{0.9}$ Ca $_{0.1}$ CuO $_2$已经观察到的，并确认，在Ca掺杂的自旋间隙的发生是独立的链间交换耦合$J'$。因此，我们的结果一般证明了一个自旋间隙的外观在反铁磁海森堡自旋链诱导的局部键无序链内交换耦合$J$。1/T $_1$的低温上升证明了磁相关性的增强。然而，零场μ子自旋旋转测量下降到1.5 K确认在这种化合物中的磁序的情况下，这是最有可能抑制的自旋间隙的开放。
2014-03-12 cond-mat.str-el
Unusual ferromagnetic superexchange in CdVO3: The role of Cd
基于密度泛函理论（DFT）能带结构计算、磁化强度测量和量子蒙特卡罗模拟，建立了CdVO 3低压改性的微观磁性模型.这种化合物是一个罕见的例子，一个准一维自旋1/2系统，只显示铁磁交换。CdVO_3的自旋晶格是锯齿形的，链内有效耦合J ~-90 K，链间有效耦合J_c ~-18 K和J_a ~-3 K。量子涨落部分抑制了相当大的链间耦合Jc，导致一维和二维铁磁系统之间的中间制度。除了特殊的自旋模型，CdVO 3具有不寻常的铁磁超交换机制。的耦合主要源于镉5s状态介导的半满和空的3d状态的V+4之间的跳跃。
2011-11-01 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Structure and thermodynamic properties of a weakly-coupled antiferromagnetic spin-1/2 chain compound (C5H12N)CuBr3
合成了一种金属有机配合物\ce{(C5H12N)CuBr3}（\ce{C5H12N} =哌啶鎓，简称pipH）的单晶，用X射线单晶衍射法测定了其结构。\ce{(pipH)CuBr3}以单斜晶系$C$ 2/ $c$结晶。共边\ce{CuBr5}单元沿$c$轴连接形成锯齿形链，相邻的自旋为1/2的Cu（II）离子通过溴离子桥连。用反铁磁自旋1/2链的Bonner-Fisher公式可以很好地拟合低至1.8 K的磁化率数据，给出链内磁耦合常数$J$ $\sim$ 17 K.在零场，\ce{(pipH)CuBr3}显示低于$T_N$ = 1.68 K的三维（3D）有序。用平均场理论计算得到链间耦合常数$J'$ = 0.65 K，有序磁矩$m_0$约为0.20 $μ_B$ . $m_0$的这个值使得\ce{(pipH)CuBr3}成为适合研究磁性中的维度交叉问题的罕见化合物，因为3D有序和一维（1D）量子涨落都是突出的。此外，比热测量揭示了两个连续的磁转变与降低温度时，外部场$H \geq$ 3 T沿$a'$轴施加。初步绘制了\ce{(pipH)CuBr3}的$H$ - $T$相图.交换相互作用，维数，塞曼能量和可能的Dzyaloshinkii-Moriya相互作用之间的相互作用应该是多重相变的驱动力。
2013-12-11 cond-mat.str-el
Magnetic ground-state of the one-dimensional ferromagnetic chain compounds $M$(NCS)$_2$(thiourea)$_2$; $M$ = Ni, Co
两个同构的分子基磁体，Ni（NCS）$_{2}$（硫脲）$_{2}$，$S$ = 1，[硫脲= SC（NH $_2$）$_2$ ]和Co（NCS）$_{2}$（硫脲）$_{2}$，$S$ = 3/2的磁性，其特征在于使用几种技术，以合理化它们与结构参数的关系，并确定由自旋取代引起的磁性变化。零场热容和μ子自旋弛豫测量揭示了低温长程有序的两种化合物，除了伊辛类（$D < 0$）单离子各向异性（$D_{\rm{Co}} \sim$ -100 K，$D_{\rm{Ni}} \sim$ -10 K）。晶体和电子结构，结合直流磁场，确认高度准一维行为，铁磁链内交换相互作用$J_{\rm{Co}}\approx+4$ K和$J_{\rm{Ni}}\sim+100$ K和弱反铁磁链间交换，在$J'$ $\sim-0.1$ K的顺序。电子电荷和自旋密度映射揭示了通过空间交换作为一种机制来解释$J$值的巨大差异，尽管从结构的角度来看，这两种材料中的交换途径高度相似。这两种物质都可以与类似化合物$M$ Cl $_2$（硫脲）$_4$，$M$ = Ni（II）（DTN）和Co（II）（DTC）进行比较，其中已知DTN具有两个磁场诱导的量子临界点。DTN和DTC与这里研究的化合物的直接比较表明，取代卤化物Cl $^-$离子，NCS $^-$离子，导致结构和磁性的急剧变化。
2021-03-10 cond-mat.str-el
Relevance of nonadiabatic effects in TiOCl
我们分析了最近提出的模型上的声子动力学的效果均匀的无公度的过渡中看到的TiOX化合物。这项研究是基于最近开发的非绝热自旋Peierls系统的玻色化和平均场RPA近似的链间耦合的形式主义。为了重现测量的低温自旋隙，自旋-声子耦合比绝热方法预测的要大得多。这个高值与非弹性X射线实验中高温相声子的重整化是相容的。我们的理论解释了无公度转变的温度和在转变点的无公度波矢的值。
2009-05-27 cond-mat.str-el
Unravelling the complex magnetic structure of multiferroic pyroxene NaFeGe2O6: A combined experimental and theoretical study
通过中子粉末衍射、热力学测量、密度泛函能带结构计算和蒙特卡罗模拟，系统地研究了多铁辉石NaFeGe 2 O 6的磁序和磁模型.冷却后，NaFeGe 2 O 6首先揭示了一维自旋自旋相关的顺磁状态下低于约50 K，揭示了磁漫散射。在13 K时，自旋沿a方向的正弦自旋密度波开始出现，在11.6 K以下，自旋位于（ac）平面内的摆线结构出现。在微观上，最强的磁耦合沿着结构链J_（1 ' 12）K，这可能与一维自旋-自旋关联有关。链间耦合J2 ' 3：8 K和J3 ' 2：1 K在能量上很好地平衡和竞争，从而产生与其他过渡金属辉石形成鲜明对比的无公度有序，其中一种类型的链间耦合占主导地位。NaFeGe_2O_6的磁性模型进一步完善了沿α方向的弱单离子各向异性。我们的研究结果解决了早期的争议，关于在NaFeGe 2 O 6的磁秩序，并建立相关的对称性的磁结构。这些结果，结合对称性分析，使我们能够确定在该化合物的磁电耦合的可能机制。我们还阐明了辉石中无公度磁序形成的微观条件。
2018-08-31 cond-mat.str-el
Antiferromagnetic spin chain behavior and a transition to 3D magnetic order in Cu(D,L-alanine)2: Roles of H-bonds
我们研究的自旋链行为，过渡到3D磁序和交换相互作用的金属-氨基酸配合物Cu（D，L-丙氨酸）2. H2O，模型化合物，以调查交换耦合支持的化学路径特征的生物分子的幅度。获得了作为温度（T）和磁场（B 0）的函数的热数据和磁数据。在0.48和30 K之间测量的比热的磁贡献显示高于1.8 K的一维自旋链行为，其可以与链内反铁磁（AFM）交换耦合常数2 J 0 =（-2.12 $\pm$ 0.08）cm $^{-1}$拟合，在4.49 Ω处沿着通过非共价键和H键连接的链的相邻铜之间。我们还观察到一个狭窄的比热峰在0.89 K表示一个相变的3D磁有序相。在固定T = 2、4和7 K下，B 0在0和9 T之间，以及在T在2和300 K之间，B 0具有几个固定值的磁化曲线通过链内AFM交换耦合常数2 J 0 =（-2.27 $\pm$ 0.02）cm $^{-1}$和g = 2.091 $\pm$ 0.005进行全局拟合。通过总长度为9.51 μ m的长化学路径连接的相邻链中的铜之间的链间相互作用J 1估计在0.1 < |2J1| < 0.4 cm $^{-1}$的范围内，覆盖各种近似的预测。我们分析了2 J 0和2 J1的幅度在相应的化学路径的结构。在支持链内相互作用的主要贡献是分配给H-键，而链间相互作用的支持路径包含H-键和羧酸桥，与H-键的作用是占主导地位的。我们比较所获得的链内耦合的…
2016-03-08 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Effects of quantum impurity spins on the magnetic properties of zigzag and linear spin chains
我们研究了自旋链化合物SrCuO $_{2}$（Z字形链）和SrPDMATHABMM CuO $_{3}$（线性链）在由Zn $^{2+}$（$S = 0$）、Co $^{2+}$（$S =1/2$）和Ni $^{2+}$（$S = 1$）在Cu $^{2+}$位的轻掺杂（$\leq 1 \%$）诱导的量子杂质存在下的磁基态和低能激发。我们表明，基态和低激发的性质（即，带隙或无隙）取决于自旋状态和缺陷的对称性。对于Ni掺杂链的自旋间隙观察到，但对于Zn和Co掺杂的激发保持无间隙。共掺杂链表现出磁有序性，与原始化合物相比，临界温度显著提高。在Co杂质含量为1%的特定情况下，线性链在11 K以下表现出长程有序，而锯齿形链在6 K以下表现出准长程有序相，其相关长度分别为12 \textit{a}和40 \textit{c}单元，沿晶轴\textit{a}和\textit{c}.这两种化合物具有可比的链内和链间耦合的不同磁性行为支持了Z字形链中自旋阻挫的作用。
2016-02-11 cond-mat.str-el
Specific heat investigation of the magnetic ordering in two frustrated spin-chain oxides: Ca3Co2O6 and Ca3CoRhO6
比热测量进行了密切相关的自旋链氧化物Ca3Co2O6和Ca3CoRhO6。这两种化合物都由排列在三角形晶格上的伊辛磁链组成。沿着链和链之间的自旋耦合分别是铁磁和反铁磁的。这些磁性特征的组合预期会产生几何挫折。目前的研究报告，这些化合物的比热数据表现出相似的自旋冻结过程在低T，而显着的差异存在于反铁磁链间有序在较高的T。这些结果与以前的磁化和中子衍射数据进行了讨论。
2003-07-17 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
NMR Response in quasi one-dimensional Spin-1/2 Antiferromagnets
非磁性杂质将量子自旋链分成有限段，并在边缘附近的局部磁化率中引起类似Friedel的振荡。在高温超导体YBa $_2$ Cu $_3$ O $_{6.5}$和自旋链化合物Sr $_2$ CuO $_3$的奈特位移实验中观察到了这些振荡的特征。在这里，我们分析计算NMR谱，比较与现有的实验数据为Sr $_2$ CuO $_3$，并表明，链间耦合是负责复杂的，迄今无法解释的线型。我们的结果是基于玻色化得到的有限自旋链的局域磁化率的无参数公式，并与量子Monte Carlo和密度矩阵重整化群计算进行了比较.
2009-06-04 cond-mat.str-el
