Itinerant Ferromagnetism and Metamagnetism in Cr Doped Perovskite Ruthenates
本文报道了CaRu_(1-x)Cr_xO_3(0 x 0.36)和SrRu_(1-x)Cr_xO_3(0 x 0.30)单晶的结构、磁性和输运性质的研究结果。低至x=0.08的Cr取代驱动CaRu 1-xCrxO 3从顺磁状态到巡回铁磁状态,场驱动的一阶变磁跃迁导致相当大的饱和力矩(ab平面内约0.4 B/f.u.)。铁磁性突然发生,并达到高达TC=123 K(x=0.22)。Cr驱动的铁磁性是高度各向异性的,表明自旋轨道耦合的重要作用。晶格常数和磁性测量强烈支持四价铬的化合价(Cr 4+,3d 2配置)。SrRuO 3中Cr取代Ru(TC=165 K)增强了巡回铁磁性,x=0.30时TC达到290 K,与顺磁CaRuO 3中Cr诱导的铁磁性一致。初步的压力依赖磁化CaRu 0.85Cr 0.15O3显示出强烈的增强的饱和磁化强度(25%,P~0.7 GPa)。所有的结果表明,Ru 4d和Cr 3d电子的耦合,这是出乎意料的有利于巡回铁磁性,往往存在微妙的,在benates。
2005-09-04 cond-mat.str-el
Metamagnetism of itinerant electrons in multi-layer ruthenates
巡游铁磁或变磁背景下的量子临界性问题已受到相当大的关注[S。A.格里格拉等例如,Science 294,329(2001); C.普莱德雷尔等例如,Nature,414,427(2001)]。有人提出在MnSi或Sr_3Ru_2O_7等材料中实现了一种新的量子临界。本文基于平均场论,证明了n层双金属化合物Sr_{n+1} Ru_ nO_{3n+1}的低温行为可以理解为范霍夫奇点(VHS)的结果。我们考虑费米能E_F接近VHS的单带,推导出磁性随温度、磁场和E_F变化的复相图。E_F相对于VHS的位置取决于层的数量,或者可以通过压力来调节。我们发现这种情况下的铁磁量子相变不是二阶而是一阶,在高磁场下有一个变磁量子临界端点。该模型虽然简单,但能较好地描述单层、双层和三层双金属化合物的均匀磁性。我们要强调的是,这种行为的起源在于能带结构。
2004-02-06 cond-mat.str-el
Investigation into the Itinerant metamagnetism of Sr3Ru2O7 for the Field Parallel to the Ruthenium Oxygen Planes
我们报告了详细的调查在低温下的磁场平行于钌氧平面的Sr 3 Ru 2 O 7的变磁性。用磁化强度、磁输运和比热作为探针,研究了变磁性随温度、磁场和样品质量的变化。从磁滞行为的磁化,我们确认早期的工作,并观察到一个有限的温度临界点(5 T,>0.25 K)。在我们最高质量的样品中,在5.8 T和6.3 T下还观察到两步变磁跃迁,这与磁阻的宽最大值范围一致。在低温下,这两个变磁性特征进一步一分为二。这种多重跃迁的行为与5.1T下的一级跃迁有质的不同。
2004-09-03 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Itinerant electron metamagnetism for lattices with van Hove density-of-states singularities near the Fermi level
本文在Hubbard模型下研究了具有van Hove奇点晶格的巡游电子变磁性,揭示了正交畸变产生相近奇点促成变磁转变的机制,并指出标准Landau理论不足以描述完整相图。
2025-09-18 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
An Effective Spin Hamiltonian Approach to Metamagnetism - I
我们描述了一个极小模型,基于一个只有自旋的哈密顿量与一个单一的能量尺度的巡游电子变磁性。在该模型中,变磁性临界场与线性磁化率峰值出现的温度成正比,线性磁化率峰值又以简单的方式与非线性磁化率峰值出现的温度相关。自旋相关的热力学性质是在一个简单的方式得出的,并承担一个惊人的相似之处,在这样的强关联系统的重费米子材料的观察。我们还考虑扩展的模型,包括影响,如平均场,包括观察到的偏差从一个最小的变磁行为。
2018-08-16 cond-mat.str-el
Itinerant metamagnetism and possible spin transition in LaCoO$_3$ by temperature/hole doping
钙钛矿La $_{1-x}$ Sr $_x$ CoO $_3$的电子结构已获得作为Sr取代和体积的函数,从一系列的广义梯度校正,全势,自旋密度泛函能带结构计算。不同自旋组态的能量估计使用固定自旋矩(FSM)方法。从LaCoO $_3$的总能量-自旋磁矩曲线中发现基态与低自旋(LS)态的Co离子相互作用,这一结果与实验观察一致。在能量稍高的情况下,我们发现了一个中间自旋(IS)态,其自旋矩为$\sim$ 1.2 $μ_{B}$ /f. u。从反常的温度依赖的磁化率随着观察到的IS状态,我们预测在LaCoO $_3$的变磁性起源于LS到IS过渡。发现IS态为金属态,而LaCoO $_3$的高自旋(HS)态为半金属铁磁体.随着温度的升高,这是由相应的晶格参数的变化模拟,我们已经观察到的变磁性的解决方案,这是与IS状态的消失。对La $_{1-x}$ Sr $_x$ CoO $_3$的FSM计算表明,空穴掺杂稳定了IS态,计算的磁矩与相应的实验值符合得很好.我们的计算表明,HS状态不能通过温度或空穴掺杂来稳定,因为HS状态的能量显著高于LS或IS状态。因此,在LaCoO $_3$的自旋态转变的温度/空穴掺杂是从LS到IS自旋状态和目前的工作排除了文献中报道的其他可能性。
2001-04-17 cond-mat.str-el
Coexistence of localized and itinerant carriers near Tc in calcium-doped manganites
我们探讨的可能性,极化扭曲的顺磁相的La $_{0.67}$钙$_{0.33}$ MnO $_3$锰氧化物坚持在铁磁相考虑所观察到的电阻率产生共存的领域和温度依赖的极化和带电子分数。我们用有效介质法计算了双组分体系的总电阻率,发现低逾渗阈值的极限能很好地解释数据。为了验证该模型的有效性,我们将其应用于热电系数。我们提出了一个合理的平均场模型,再现微观模型的基本特征,并提供了与实验混合分数,以及磁化和磁化率的比较。
1999-01-26 cond-mat.str-el
Pressure induced transition from a spin glass to an itinerant ferromagnet in half doped manganite Ln0.5Ba0.5MnO3 (Ln=Sm and Nd) with quenched disorder
通过对具有A位无序的半掺杂锰氧化物Ln_(0.5)B_(0.5)MnO_3(Ln = Sm和Nd)的压力相图的研究,研究了淬火无序对多相竞争的影响。Sm0.5Ba0.5MnO3在常压下是一种自旋玻璃绝缘体,随着压力的增加,Sm0.5Ba0.5MnO3转变为铁磁金属,铁磁转变温度Tc迅速升高。也证实了Nd 0.5Ba 0.5MnO 3的Tc的快速增加。这些观察结果表明,不寻常的抑制的多临界相边界的A-网站无序系统,以前观察到的平均A-网站离子半径的函数,基本上是由压力,因此带宽控制。因此,随着接近多临界区,淬火无序的影响大大增强。
2003-05-06 cond-mat.str-el
Metamagnetism and Lifshitz Transitions in Models for Heavy Fermions
我们研究了重费米子模型中的变磁跃迁,考虑了二维掺杂的近藤晶格模型。结果得到的框架内的动态平均场和动态集群近似。不同温度和近藤耦合的通用磁化曲线与晶格相干温度标度后开发。此外,考虑到局域电子和巡游电子的不同Landé因子,改变了局域矩与磁场的耦合。晶格相干标度和塞曼能量标度之间的竞争允许对重费米子中的变磁性有两种解释:近藤击穿或Lifshitz跃迁。通过跟踪单粒子残留物通过过渡,我们可以唯一地得出有利于Lifshitz过渡方案的结论。在这种情况下,准粒子带下降到费米能量以下,这导致费米表面的拓扑结构发生变化。
2012-08-07 cond-mat.str-el
Magnetic avalanche-like behavior in disordered manganite (Eu0.4La0.1)(Sr0.4Ca0.1)MnO3
半掺杂锰氧化物(Eu_(0.4)La_(0.1))(Sr_(0.4)Ca_(0.1))MnO_3在低于5 K的温度下表现出明显的阶跃变磁转变。磁阶数随温度的降低而增加,从2 K时的3个突然增加到1.7 K时的50个左右。在降低的温度下的多个磁性步骤的自相似字符识别这些步骤作为雪崩式转变。在低温下出现大量的磁阶跃,磁场扫描速率对阶跃状变磁性的影响减小,比热变化的不可逆性减小,表明自旋-晶格耦合的降低促进了反铁磁态通过雪崩状行为向铁磁态的转变.
2006-08-04 cond-mat.str-el
Metamagnetic and electronic transitions in charge-ordered Nd0.50Ca0.47Ba0.03MnO3 manganite
ABO3型电荷有序反铁磁Nd_(0.50)Ca_(0.50)MnO_3(NCMO)锰氧化物在A位掺杂3%Ba~(2+)代替Ca~(2+)。研究了Ba掺杂对Nd0.50Ca0.47Ba0.03MnO3(NCBMO)体系磁性能和电子性能的影响。在磁场的作用下,观察到了2.5 K时从反铁磁绝缘态到铁磁金属态的强关联的连续的锐变磁和电子跃迁。发现发生变磁性所需的临界磁场(Hc)从未掺杂的NCMO的15 T急剧降低到NCBMO的3 T。随着温度的升高,NCBMO的Hc值经历一个极小值。NCBMO的Hc的这种行为与NCMO的Hc相反。结果进行了讨论的上下文中的A-网站阳离子的障碍和大小。
2006-08-09 cond-mat.str-el
Observation of a pressure-induced transition from interlayer ferromagnetism to intralayer antiferromagnetism in Sr4Ru3O10
Sr_4Ru_3O_(10)是一种Ruddlesden-Popper化合物,具有三层Ru-O钙钛矿层,由Sr-O碱金属层隔开。这种化合物在常压下呈现出罕见的层间(c轴)铁磁性和层内(基面)变磁性共存。在这里,我们报告的观察压力诱导,层内巡游反铁磁性所产生的层间铁磁性。适度的静水压力的应用程序产生的各向异性,导致平整和倾斜的RuO 6八面体。所有的磁性和输运结果表明,这些晶格畸变减少了c轴铁磁性和基面变磁性,并诱导一个基面反铁磁状态。Sr_4Ru_3O_(10)的大磁弹性耦合和压力调谐特性使其成为研究巡游磁性的独特模型体系。
2018-06-22 cond-mat.str-el
Quantum critical metamagnetism of Sr3Ru2O7 under hydrostatic pressure
利用交流磁化率,我们已经确定了在流动的变磁体Sr_3Ru_2O_7的ab-平面上施加场的变磁临界终点温度T* 的压力依赖性。我们发现,随着压力的增加,T* 单调下降到零,在Pc~13.6 kbar处产生量子临界终点(QCEP)。在QCEP附近观察到新的特征-T* 与压力的斜率在~12.8 kbar变化,并且在Pc附近的压力下在主磁化率峰的两侧出现弱的辅助极大值-表明一些新的物理现象在QCEP附近发挥作用。然而,没有观察到在T* 的场角调谐中看到的清晰的相位特征。当T* 被压力抑制时,磁化率中的变磁峰作为施加的磁场的函数保持尖锐。然而,作为温度的函数,峰变得宽,只有一个非常弱的最大值,这表明,在QCEP附近,均匀的磁化强度密度不是变磁转变的序参量。
2011-01-06 cond-mat.str-el
Orbital polarons versus itinerant e_g electrons in doped manganites
本文研究了掺杂锰氧化物中强关联电子的有效一维t-J轨道模型。半填充时的铁磁自旋序由与J对应的轨道超交换支持,它使x^2-y^2和3z^2-r^2轨道交替排列的轨道序稳定下来。在掺杂系统中,它与t的动能竞争。当单个空穴被掺杂到半满链中时,它的运动受到阻碍,并形成定域轨道极化子。随着掺杂量的增加,要么产生分离的极化子,要么产生富空穴区和贫空穴区的相分离,最终使轨道极化,并产生一个3z^2-r^2轨道被占据的it金属相。这种交叉,在零温度下的精确对角化研究,证明了关联函数的行为和光谱性质,表明与伊辛超交换的轨道链是更经典的,从而从根本上不同于一维自旋t-J模型。在有限温度下,我们推导并研究了一个有效的一维轨道模型,使用精确对角化与经典的蒙特卡罗自旋相关。在半填充时,反铁磁和铁磁自旋序之间存在竞争,在低空穴掺杂时,反铁磁相互作用产生局域极化子。最后,我们澄清,Jahn-Teller交变势稳定的轨道顺序与交错的轨道,诱导铁磁自旋顺序和增强的本地化功能的激发光谱。这些研究结果的影响,巨磁阻锰氧化物进行了讨论。
2005-01-10 cond-mat.str-el
High-field moment polarization in the itinerant ferromagnet URhSi
我们报告了一个高磁场的巡回铁磁体URhSi的研究。在磁场$μ_0H$高达58 T的情况下,沿正交结构的方向$\mathbf{a}$、$\mathbf{b}$和$\mathbf{c}$以及温度$T$在1.5至50 K范围内测量磁化强度和电阻率。对于$\mathbf{H}\parallel\mathbf{b}$,在$μ_0H_m\simeq30-40$ ~T处的赝变磁性与磁化强度的宽阶跃和电阻率的最大值相关联。讨论了URhSi的性质,并与同结构超导铁磁体URhGe和UCoGe以及超导顺磁体UTe $_2$的性质进行了比较。
2019-09-09 cond-mat.str-el
Coherence-driven origin of metamagnetism in anisotropic heavy-fermion systems
University College London(伦敦大学学院);University of Cambridge(剑桥大学)
研究重费米子材料磁致变磁性中磁各向异性的微观起源及相关谜题。通过发展解析c-f理论,以混合磁化率统一各向异性响应,用UTe₂数据检验,建立了相干驱动框架,适用于多种重费米子化合物。
2026-07-23 cond-mat.str-el
Anisotropic metamagnetism and magnetotransport of heavy rare-earth orthorhombic single-crystal TbAlGe
University of Maryland, College Park(马里兰大学帕克分校);Los Alamos National Laboratory(洛斯阿拉莫斯国家实验室);National High Magnetic Field Laboratory, Tallahassee(国家高磁场实验室(塔拉哈西))
本文研究了正交体系TbAlGe的各向异性磁性和磁场诱导相变,通过电阻率、磁化率和热容量测量以及最高41.5T的磁输运实验,构建了TbAlGe的磁相图,探讨了局域4f磁性和它inerant电子拓扑之间的复杂相互作用,确立了TbAlGe作为可调磁半金属物理研究平台的潜力。
2026-04-29 cond-mat.str-el
Jahn-Teller distortions and phase separation in doped manganites
用近藤晶格型的“极小模型“描述了掺杂锰氧化物和相关磁性氧化物中Jahn-Teller离子的局域化和金属性之间的竞争。结果表明,巡回载流子的数量可以显着低于所暗示的掺杂水平x。相分离的强烈趋势被证明为一个宽范围的中间掺杂浓度消失在低和高掺杂。构建了该模型在x-T平面上的相图。在低温下,系统处于长程磁序状态:反铁磁(AF),铁磁(FM)或AF-FM相分离(PS)状态。在高温下,可以存在两种类型的顺磁(PM)状态与零和非零密度的巡回电子。在中温区,相图中包含了不同的PS态:AF-FM、FM-PM和具有不同巡游电子含量的PM。所施加的磁场改变了有利于FM排序的相图。结果表明,在一定的掺杂浓度范围内,温度或磁场的变化都能引起金属-绝缘体转变。
2006-07-19 cond-mat.str-el
Spin and Orbital Order in Itinerant Ferromagnets
相关性对铁磁性的影响这个长期存在的问题显然即将得到解决。过渡金属化合物的铁磁性,例如掺杂锰氧化物,提出了一个新的问题:是否存在某种轨道有序与巡游铁磁性共存?Gutzwiller介绍的思想和技术应该再次使用。
2000-11-21 cond-mat.str-el
Thermodynamics of itinerant metamagnetic transitions
对Sr3Ru2O7的变磁性和反常相的理论研究主要集中在范霍夫奇点的作用上,尽管许多实验证据表明量子临界性具有很大的影响。我们研究了系统的磁性和热力学性质,其中磁场调谐通过这样的电子态密度的峰值。我们研究了范霍夫奇点在二维的一般情况下。我们看到,结合数量守恒和相互作用效应的要求,态密度的峰值产生了几个有趣的现象,包括提高临界场的转变以上天真的估计,改变温度和场尺度之间的关系,并创建一个独特的双峰结构的电子比热。我们表明,这种明显的非费米液体的行为可以引起在平均场水平的状态密度的峰值。
2010-09-14 cond-mat.str-el
Bridging charge-orbital ordering and Fermi surface instabilities in half-doped single-layered manganite La_0.5Sr_1.5MnO_4
密度波是材料相图所固有的,这些材料表现出不寻常的,有时是非常有用的特性,如超导性和巨磁阻。虽然纯电荷密度波(CDW)是很好地描述了一个巡回的方法,其中电子被视为通过晶体传播的波,电荷轨道有序(COO)通常是由一个本地的方法解释,其中电子被视为本地化的原子网站。在这里,我们表明,在半掺杂锰氧化物La0.5Sr1.5MnO4(LSMO)的电子磁化率,从角分辨光电子能谱(ARPES)计算,表现出突出的嵌套驱动峰在四分之一的布里渊区对角线,即等于倒易晶格矢量的电荷轨道图案。我们的研究结果表明,费米表面的几何形状决定了系统的倾向,形成一个COO状态,这反过来又意味着巡回的方法也适用于COO。
2008-10-20 cond-mat.str-el
Reinforcement of superconductivity by quantum critical fluctuations of metamagnetism in UTe$_2$
通过熵分析发现 UTe$_2$ 中变磁性量子临界涨落($Q=0$)增强超导性,其量子临界区域下界与 $T_c(B)$ 最小值位置重合。
2024-02-26 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Metamagnetic Quantum Criticality Revealed by 17O-NMR in the Itinerant Metamagnet Sr3Ru2O7
我们用~(17)O-NMR研究了双层钙钛矿结构Sr_3Ru_2 O_7的自旋动力学随磁场和温度的变化。该系统位于接近一个变磁量子临界点(MMQCP)的领域垂直于氧化钌的平面。我们确认了低温下费米液体的行为,除了靠近MMQCP的狭窄场区域。核自旋-晶格弛豫速率除以温度1/T1 T在接近变磁临界场7.9T时增强,并且在临界场1/T1 T继续增加,并且在低至0.3K时不显示费米液体行为。T1 T在该区域的温度依赖性表明,临界温度θ为0 K,这是自旋动力学具有量子临界特性的有力证据。均匀磁化率和1/T1 T之间的比较表明,反铁磁涨落,而不是二维铁磁涨落主导的自旋涨落谱在临界场,这是意想不到的巡游变磁性。
2005-07-30 cond-mat.str-el
Orbital-dependent metamagnetic response in Sr4Ru3O10
我们发现,在Sr $_4$ Ru $_3$ O $_{10}$的变磁转变分叉成两个转变的字段是远离导电平面旋转。这两步过程包括部分或全部排列的时刻在铁磁带其次是巡回变磁过渡,其临界场随旋转而增加。巡游变磁性的证据是由Shubnikov-de Hass效应提供的,该效应显示费米表面的几何形状的非平凡演化和准粒子有效质量的增强。Sr $_4$ Ru $_3$ O $_{10}$的变磁响应与轨道有关,包括铁磁性带和变磁性带.
2007-02-02 cond-mat.str-el
Competition of Zener and polaron phases in doped CMR manganites
在巨磁阻锰钙钛矿铁磁相金属-绝缘体转变附近,局域和巡回载流子共存的实验证据表明,对于CMR转变的理论描述,我们提出了一种等密度极化子和齐纳带电子态之间具有双折射特性的两相方案.我们发现,这两种状态之间的微妙平衡,具有明显不同的电子特性可以很容易地通过改变物理参数的影响,产生各种“的”效果,如大的磁化强度和电导率的变化在附近的转变温度。
2001-01-16 cond-mat.str-el
Metamagnetism in UTe2: the roles of itinerancy and localization
Cavendish Laboratory, University of Cambridge(剑桥大学卡文迪许实验室);Department of Physics, University of Wisconsin-Madison(威斯康星大学麦迪逊分校物理系);National High Magnetic Field Laboratory(国家高磁场实验室);Department of Physics, Washington University in St. Louis(圣路易斯华盛顿大学物理系);School of Physics and Astronomy, Shanghai Jiao Tong University(上海交通大学物理与天文学院);Department of Physics, Clarendon Laboratory, University of Oxford(牛津大学克拉伦登实验室物理系);Beijing National Laboratory for Condensed Matter Physics, Institute of Physics, Chinese Academy of Sciences(中国科学院物理研究所凝聚态物理国家实验室);School of Physical Sciences, University of Chinese Academy of Sciences(中国科学院大学物理科学学院);Hochfeld-Magnetlabor Dresden (HLD-EMFL), Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf(德累斯顿强磁实验室(HLD-EMFL),德累斯顿-罗斯多夫亥姆霍兹中心);Charles University, Faculty of Mathematics and Physics(查理大学数学与物理学院)
通过扭矩磁强计和提取磁强计测量UTe2的变磁性转变,发现其具有复杂子结构,揭示了巡游和局域磁矩的不同贡献,并理论建模表明SC2相在压力下稳定是由于磁各向异性坍缩增强了沿b轴的纵向自旋涨落。
2026-06-29 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Dynamical mean field theory for manganites
掺杂和未掺杂的锰氧化物模型之间的耦合巡游$e_g$电子和静态$t_{2g}$自旋,Jahn-Teller和呼吸声子模式,和库仑相互作用。我们提供了一个仔细估计的所有参数和解决相应的哈密顿量的动力学平均场论。我们的结果为单电子光谱,光学电导率,动态和静态晶格畸变,以及居里温度显示的重要性,所有上述成分的一个现实的计算,以及用于描述不寻常的动力学性质的锰氧化物,包括绝缘母体化合物和绝缘类顺磁掺杂锰氧化物的状态。
2009-03-20 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Interplay between itinerant and localized states in CaMn1-xRuxO3 (x =0 - 0.5) manganites
在4.2 - 250 K温度范围内,在高达15 kOe的外磁场和高达12 kbar的静水压下,研究了多晶CaMn_(1-x)Rux_(3)(x = 0 - 0.5)样品的磁性。还研究了x = 0.1,0.2,0.4,0.5的样品在高达10 kbar的压力下的输运性质。对于x到0.4,压力被发现抑制铁磁相关性,并增加电阻率,而x = 0.5,以相反的方式行事。虽然长的铁磁秩序被完全抑制,在小集群铁磁相关性可能生存的压力下,被揭示为CaMn0.9Ru0.1O3。发现压力对磁相互作用和铁磁相体积的影响强烈地依赖于Ru含量,并且发现自发磁化的压力系数的绝对值在0.1 < x < 0.5的范围内随着x的增加几乎线性地减小。在能级图的框架下对实验数据进行了讨论,其中包括低、中Ru掺杂时的磁杂质态和重Ru掺杂时由强关联的类t2 g带呈现的Ru的混合价态.无序引入Ru掺杂的能量图和派生的磁相互作用的影响进行了讨论。关于压力对电导率的影响和磁相互作用的温度标度特性的模型的预测是在合理的协议与实验。
2005-12-21 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Curie temperature of Kondo lattice films with finite itinerant charge carrier density
我们提出了一个模型研究的铁磁薄膜组成的自由布洛赫电子耦合到本地化的时刻(近藤晶格膜)。通过映射到一个有效的海森堡哈密顿的本地相互作用,我们得到的温度和载流子密度依赖的交换积分介导的本地时刻之间的相互作用,通过传导电子。非微扰方法恢复分析弱耦合RKKY相互作用,并在强耦合(双交换)制度产生令人信服的数值结果。居里温度计算各种耦合强度,带填充,和层数。计算结果与总能量计算结果进行了比较。我们讨论了膜层之间的电荷转移和各向异性对居里温度的影响。我们研究的模型被认为与理解锰氧化物、稀磁半导体和稀土物质的基本磁性相关,例如,钆
2007-01-16 cond-mat.str-el
Spectral properties and infrared absorption in manganites
在最近提出的变分方法中,已经表明,在具有$0<x<0.5$的$La_{1-x}A_xMnO_3$钙钛矿中,在金属-绝缘体转变附近,磁和电子-声子相互作用的组合效应将系统推向两个共存相的状态:低电子密度的一个由巡游大极化子形成铁磁畴和高电子密度的一个由局部小极化子产生,顺磁性或反铁磁性畴。本文利用上述变分方案,导出了不同温度下$x=0.3$锰氧化物的光谱和光学性质。结果发现,相分离制度诱导一个强大的赝能隙的激发光谱的系统。然后,电导率谱的特征在于随着温度$T$降低,谱权重从高能量转移到低能量。在金属铁磁相,在低$T$的两种类型的红外吸收出来:德鲁德项和一个广泛的吸收带,分别由于大极化子的相干和非相干运动。所得结果与实验结果吻合较好。
2001-06-28 cond-mat.str-el
Chromium at High Pressures: Weak Coupling and Strong Fluctuations in an Itinerant Antiferromagnet
利用金刚石对顶砧装置,在高压下驱动巡游反铁磁体铬原子向其量子临界点移动,用非共振x射线衍射直接测量了自旋和电荷密度波序参量.自旋和电荷衍射强度随压力的指数下降证实了自旋和电荷的谐波标度,而无公度有序矢量的演变提供了重要的洞察力,压力和化学掺杂之间的差异作为驱动量子相变的手段。超过两个数量级的衍射强度的电荷密度波的测量提供了最清晰的演示弱耦合,BCS类基态的日期。这种弱耦合基态与高能量激发和赝能隙形成的有序温度以上的铬,电荷有序的钙钛矿锰氧化物,蓝青铜,以及其他此类系统的共存的证据,提出了关于弱耦合和强耦合之间的区别的基本问题。
2008-02-28 cond-mat.str-el
Suppression of the Magnetic Phase Transition in Manganites Close to the Metal-Insulator Crossover
我们报告的磁相变在La 1-xCaxMnO 3接近本地化的巡回电子过渡,即在x = 0.2和x = 0.5的抑制。可以为这些组合物定义新的交叉温度Tf而不是TC。与常见的连续磁相变的磁化率不发散在Tf和自发磁化不能被定义低于it. We建议,接近掺杂诱导的金属-绝缘体过渡引入了一个随机场,打破了系统的电子/磁性的均匀性,并解释了这些效果。
2003-11-20 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Low Temperature metamagnetism and Hall effect anomaly in Kondo compound CeAgBi2
重费米子(HF)材料由于其局域磁矩与巡游电子之间的强近藤耦合而表现出丰富的现象。他们研究的一个中心问题是理解磁序和电荷传输之间的相互作用,以及它在稳定物质新量子相方面的作用。在这方面特别有希望的是四元金属间化合物Ce{ $TX$ } $_2$($T=$过渡金属,$X=$氮族元素)的家族,其包括显示出$T$ -线性电子比热$\bf{C_e \sim γT}$的各种HF化合物,其中$γ\sim$为20-500 mJ $\cdot$ mol $^{-1}$ ~K $^{-2}$,反映了从小到适度的有效质量增强。在这里,我们研究了低温场调谐相图的高品质CeAgBi $_2$使用磁强计和运输测量。我们发现在${T_{N} = 6.4}$ ~K处有一个反铁磁转变,具有弱的磁各向异性,易磁化轴沿$c$轴,与以前的报道(${T_{N} = 6.1}$ ~K)相似。这种情况下,随着两个各向异性Ruderman-Kittel-Kasuya-Yosida(RKKY)相互作用的存在,导致丰富的磁场调谐磁相图,包括五个一阶和二阶变磁跃迁。此外,我们揭示了一个异常的霍尔贡献的领域$H<54$ kOe,这是急剧改变时,$H$是通过三个过渡在57,78,和84 kOe的调谐,这表明费米面重建的一个子集的变磁过渡。
2016-02-29 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Resonant Inelastic X-ray Scattering from Charge and Orbital Excitations in Manganites
提出了一种研究有序锰氧化物电子激发的共振非弹性X射线散射理论。Mn 3d电子的电荷和轨道激发是由中间散射态的库仑相互作用引起的。散射截面由Liouville算子方法来表示,其中激励的局部性和巡回性在同等基础上被考虑。结果,截面由与局部校正相关的电荷和轨道关联函数表示。数值计算了作为X射线动量和偏振函数的RIXS谱。通过计算,我们认为RIXS为研究具有轨道简并的关联电子系统中的独特电子激发提供了一个很好的机会。
2000-12-19 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Observation of Fermi liquid phase with broken symmetry in a single crystalline nanorod of Pr$_2$Ir$_2$O$_7$
我们报道了在$\rm Pr_2 Ir_2 O_7$单晶纳米棒中出现对称性破缺费米液态的实验证据。我们发现明确的签名的费米液体的行为在低温下的标记的符号反转的磁阻从负的在高温下,非相干近藤散射的特性,以及在低温下的电阻率的$\rm T^2$依赖性的积极。观察到的电阻异常,这是伴随着热滞后的存在下的磁场,建议巡回变磁性。所观察到的高场负磁阻与二次场的依赖性在低温下,这是最有可能是由于抑制巡回自旋波动,和不可逆性的磁阻特性在费米液体制度建议存在一个不寻常的状态,打破自旋旋转和时间反转对称性,标志着'hastatic'秩序。这种电阻率和磁阻的温度依赖性的主要特点可以解释在一个唯象模型,将两个不同的杂交通道,这是物理上一致的可能性形成的“hastatic”费米液相。
2022-08-18 cond-mat.str-el
Re-entrant hidden order at a metamagnetic quantum critical end point
在44 T的脉冲磁场中对URu 2Si 2的磁化测量表明,在~ 36 T和39 T之间,隐藏的有序相在以重入相的形式出现之前被破坏。在较高温度下的常规巡游电子变磁性的证据表明,再入相是在量子临界端点附近产生的。
2003-01-16 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Low density approach to the Kondo-lattice model
我们提出了一种新的方法(铁磁)Kondo晶格模型在低密度区域,该模型被认为是一个合理的框架工作的锰氧化物与钙钛矿结构表现出的“巨大的磁阻”效应。给出了准粒子态密度随温度变化的结果.典型的功能可以解释在巡回导电电子和本地化的时刻之间的基本自旋交换过程。该方法是准确的在零带宽限制的所有温度和在T=0的任意带宽,满足准确的高能量的扩展和正确再现二阶微扰理论中的交换耦合。
2001-07-04 cond-mat.str-el
Comparison of two superconducting phases induced by a magnetic field in UTe2
在变磁性附近由磁场诱导的超导是磁介导超导配对的一个显著表现。在巡游铁磁体中观察到这种现象后,最近在正交顺磁UTe $_2$中报道了这种现象。在沿硬磁化轴b施加的磁场下,在$μ_0H_m$ = 35 T处,超导电性在接近变磁性时增强,但在超过$H_m$时,超导电性突然消失。相反,在(b,c)平面中,在由$\simeq25-30°$从b倾斜的磁场中,超过$μ_0H_m$ = 40-50 T的场致超导性被报道。在这里,我们探讨这两个磁场方向下的UTe 2的相图。零电阻测量允许明确地确认,超导性建立在倾斜场方向超过Hm。虽然超导性被精确地锁定在更小的场(对于H|| b)或大于Hm(对于H从b到c倾斜了$\simeq27°$)时,电阻率中的费米液体系数和剩余电阻率的变化在两个场方向上惊人地相似。两个场方向的正常态的相似性对超导性的理论模型提出了限制,并意味着某些微妙的成分必须在起作用。
2020-07-12 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Phase Diagram of a Model for Diluted Magnetic Semiconductors Beyond Mean-Field Approximations
本文对稀磁半导体(DMS)的晶格自旋费米子模型进行了数值研究,改进了以往的平均场(MF)近似。居里温度得到不同的Mn自旋x和空穴n密度,和杂质空穴交换J的跳跃幅度t的单位。在巡回和本地化的运营商之间的微妙的中间政权的最佳值。我们的主要结果是居里温度在大J/t的行为,观察到一个“集群”的状态和铁磁性被抑制。DMS和锰氧化物之间的正式类比进行了讨论。
2002-08-19 cond-mat.str-el
Critical Temperature of Ferromagnetic Transition in Three-Dimensional Double-Exchange Models
用蒙特卡罗方法研究了三维双交换模型中的铁磁相变。临界温度$T_{\rm c}$通过有限尺寸标度分析精确确定。在这个巡回系统中的强自旋波动显着减少平均场估计的$T_{\rm c}$。通过选择合适的参数,得到的$T_{\rm c}$值与实验值定量吻合,表明(La,Sr)MnO $_{3}$是一种典型的钙钛矿锰氧化物,具有庞磁电阻效应。这表明,双交换机制本身就足以解释该材料中的$T_{\rm c}$。临界指数也进行了讨论。
2000-10-20 cond-mat.str-el
Ferromagnetism and Colossal Magnetoresistance from the Coexistence of Comparable Charge and Spin Density Orders
本文提出了一个完整的多组分平均场理论,研究了在均匀磁场作用下电荷有序(CO)、反铁磁(AFM)和铁磁(FM)自旋有序的共存和竞争.掺杂AFM或CO状态总是产生铁磁成分。在一个粒子-空穴非对称系统中,流动的FM、AFM和CO必然共存和竞争。当CO和AFM的序参量具有相似的量级和动量结构时,小磁场会熔化大的AFM-CO序参量,从而产生巨磁电阻(CMR)现象。空穴掺杂有利于FM金属态和CMR,而电子掺杂有利于AFM-CO态,与钙钛矿锰氧化物的相图一致。
2000-03-07 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Double-Exchange Ferromagnetism and Orbital-Fluctuation-Induced Superconductivity in Cubic Uranium Compounds
基于$j$ - $j$耦合方案,提出了立方铀化合物铁磁性产生的双交换机制。这个想法是$5f$电子的{ \it轨道依赖的对偶性},它涉及到立方结构中的巡游态$Γ_8^-$和定域态$Γ_7^-$。由于轨道自由度在铁磁相仍然是活跃的,轨道相关的量子临界现象有望出现。事实上,奇宇称p波配对与铁磁性兼容,发现在附近的轨道有序相。此外,偶奇偶d-波配对与显着的奇频率分量。本文还简要讨论了在锰氧化物中观察到这种奇异超导性的可能性。
2009-11-02 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Doping induced site-selective Mott insulating phase in LaFeO$_3$
材料科学家的梦想之一是以可控的方式调整强关联电子系统的输运特性。在铜氧化物中,改变载流子浓度是获得高温超导相的工具。在锰氧化物中,掺杂导致奇异的物理现象,例如绝缘体-金属转变(IMT)、巨磁阻(CMR)、轨道或电荷有序(CO)或电荷不成比例(CD)状态。在大多数氧化物中,反铁磁有序和电荷分离与绝缘行为有关。在这里,我们报告的实现一个独特的物理状态,可以诱导钼掺杂在LaFeO $_3$:由此产生的金属状态是一个网站选择性的莫特绝缘体中的巡回电子在低能量Mo状态与本地化的运营商共存的Fe网站。此外,局部呼吸型晶格畸变诱导后者上的电荷极化,而不破坏反铁磁秩序。一个国家,结合反铁磁,金属性和CD现象是相当罕见的氧化物,可能是未来的反铁磁存储器件的最重要的意义。
2018-10-25 cond-mat.str-el
Phenomenological Three-Orbital Spin-Fermion Model for Cuprates
介绍了一种描述铜基高临界温度超导体电荷转移特性的自旋费米子模型,并通过蒙特卡罗模拟对其进行了研究。在Cu轨道中的$d$ -电子之间的强库仑排斥现象被巡游电子的自旋和Cu位置处的局部自旋之间的交换耦合所取代,形式上类似于锰氧化物的双交换模型。这种相互作用在未掺杂的情况下诱导电荷转移绝缘体间隙(每个单元电池五个电子)。在局域自旋之间增加一个小的反铁磁海森堡耦合,加强了反铁磁有序的整体趋势。为了进行数值计算,局域自旋被认为是经典的,在以前的相关工作。在这第一项研究中,未掺杂和掺杂的$8\times 8$团簇在很宽的温度范围内进行了分析。数值计算结果再现了单粒子谱函数和态密度的实验特征,如$(i)$形成了一个张-赖斯带,其色散为$\sim 0.5$ eV,带顶关于波矢旋转对称,$(π/2,π/2)$和$(ii)$在掺杂时的化学势处出现赝能隙。我们还观察到了自旋不稳定性的初期趋势。这个简单的模型提供了标准平均场近似之间的中间形式,在有限温度下,在短程有序的制度中失败,和复杂的多体技术,如量子蒙特卡罗,遭受符号问题。
2018-04-19 cond-mat.str-el
Magnetic clusters in the paramagnetic phase of a high-temperature ferromagnetic metal-organic framework
University of California, Berkeley(加州大学伯克利分校);Yonsei University(延世大学);Lawrence Berkeley National Laboratory(劳伦斯伯克利国家实验室)
研究发现高温铁磁金属有机框架在顺磁相中形成磁簇,揭示了其独特的磁性行为和潜在应用。
2025-11-30 cond-mat.str-el