Metamagnetism of antiferromagnetic XXZ quantum spin chains
利用精确对角化方法研究了具有类伊辛各向异性交换作用的一维反铁磁海森堡模型的磁化过程。结果表明,在$S\geq 1$的Néel有序相中存在一阶自旋翻转跃迁和有限的磁化跳变.这意味着,S=1/2链是一个例外的情况下,变磁转变成为二级由于大的量子涨落。
1999-03-27 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Heat Transport as a Probe of Electron Scattering by Spin Fluctuations: the Case of Antiferromagnetic CeRhIn5
测量了T_N= 3.8K的反铁磁体重费米子金属CeRhIn_5的热传导和电荷传导。热阻率被发现是成比例的磁熵,揭示自旋涨落是有效的散射电子,因为它们是在无序的本地时刻。电阻率受涨落的q^2加权控制,随温度单调增加。相比之下,热电阻率和电阻率之间的差异(以omega^2加权为特征)在T_N处急剧达到峰值,并最终在温度T^* ~ 8 K时趋于零。因此,T^* 成为磁涨落特征能量的量度。
2005-06-13 cond-mat.str-el
Three-dimensional critical phase diagram of the Ising antiferromagnet CeRh$_2$Si$_2$ under intense magnetic field and pressure
利用新型仪器,结合高达60 T的强脉冲磁场和高达4 GPa的高压条件,建立了纯化学计量比重费米子反铁磁体(CeRh $_2$ Si $_2$)的三维(3D)磁场-压力-温度相图。我们发现,在反铁磁性和强相关顺磁性的边界处,临界场和伪变磁场存在与温度和压力相关的去耦。这个3D相图是一类重费米子伊辛反铁磁体的代表,其中长程磁有序与磁化率的最大值解耦。极端条件的组合使我们能够表征不同的量子相变,其中揭示了奇特的量子临界性质。强调了磁场和压力对量子临界关联电子系统耦合作用的兴趣。
2016-12-21 cond-mat.str-el
Heat capacity studies of Ce and Rh site substitution in the heavy fermion antiferromagnet CeRhIn_5;: Short-range magnetic interactions and non-Fermi-liquid behavior
在重费米子材料中,当通过化学掺杂或施加压力来抑制长程磁序时,往往会出现超导性。本文报道了重费米子超导体CeRhIn_5的稀合金的热容测量结果。测量了CeRh_{1-y} Ir_{y} In_5;(y <= 0.10)和Ce_{1-x} La_{x} Rh_{1-y} Ir_{y} In_5;(x <= 0.50)在高达90 kOe的磁场下的热容,研究了掺杂和磁场对磁性基态的影响. CeRh_{0.9} Ir_{0.1} In_5的磁相图与CeRhIn_5的磁结构一致,不受Ir掺杂的影响。在小浓度的Ir掺杂被示出稍微增加的反铁磁转变温度T_{N}(T_{N} =3.8 K在未掺杂的样品)。La掺杂导致Ce亚晶格上的无序,显示出降低T_{N},对于Ce_{0.50} La_{0.50} RhIn_5,在0.34 K以上没有观察到长程有序。对Ce_{0.50} La_{0.50} RhIn_5;的测量表明短程磁序和非费米液体行为共存。Ce 4f电子的这种双重性质与CeRhIn_5在高压下长程磁序被抑制时的观测结果非常相似。
2003-11-07 cond-mat.str-el
Collapse of antiferromagnetism in CeRh2Si2 : volume versus entropy
用应变片测量了重费米子化合物CeRh_2Si_2在压力下的热膨胀与温度的关系。一个大的异常相关的尼尔温度已被检测到,甚至高于可疑的临界压力Pc = 1.05 GPa,其中没有迹象表明反铁磁性已被观察到在量热实验敏感的熵变。一个意想不到的特点是压力放缓的反铁磁-顺磁过渡相比,快速的压力崩溃预测均匀的一阶量子相变与一个独特的压力奇点在Pc。在平行于或垂直于该四元晶体的c轴测量的热膨胀的各向异性中观察到大的压力依赖性。在沿不同晶向测量的输运散射中,与一级相变相关的费米面重构产生了相当不同的压力响应。简要讨论了强关联电子系统中一阶量子跃迁的其他例子:MnSi和CeCoIn 5。
2007-07-20 cond-mat.str-el
Magnetoelastics of High Field Phenomena in Antiferromagnets UO2 and CeRhIn5
本文利用光纤光栅技术,在90 T以上的连续和脉冲磁场中,研究了低温下磁性材料的磁弹性关联。绝缘体UO_2和金属CeRhIn_5均为反铁磁基态,其温度分别为T_N = 30.3K和T_N = 3.85K。一个强大的耦合的磁性的晶格自由度在UO 2中发现,揭示了压磁以及反铁磁畴之间的自旋安排连接的时间反转切换的动力学。随着温度的降低,AFM畴变难切换,达到了最高的H_PZ(T = 4K)= 18 T。研究了强磁场对CeRhIn_5晶体c轴的影响,发现在离c轴11 °的H_en = 30 T时,样品c轴出现δ_c/c = 2 ppm的反常。在这里,我们表明,虽然这种异常是不存在的磁场时,施加18 o离开a轴,强磁弹性量子振荡证明了高品质的单晶样品。
2019-05-28 cond-mat.str-el
Magnetism and Superconductivity in CeRhIn5
本文综述了重费米子超导体CeRhIn $_5$的最新研究结果,它为研究反铁磁性和超导电性的相互作用提供了理想的条件。主要结果是在压力和磁场扫描下出现了反铁磁性和超导性共存的微观畴。在零磁场下,从压力感应超导开始到反铁磁现象突然消失的临界压力$p_c^\star$,出现了压力共存。在磁场作用下,超导态内部的磁序重入发生在从$p_c^\star$到$p_c$的压力范围内。反铁磁量子临界点被超导性的出现所掩盖。一个引人注目的点是$_5$和高$T_c$铜酸盐超导体的相图的相似性,其中对于铜酸盐,载流子浓度代替了压力。这两个系统的特点是:隐藏的磁量子临界性,磁场重入和费米表面不稳定性的强联系。
2009-11-27 cond-mat.str-el
High pressure phase diagrams of CeRhIn$_5$ and CeCoIn$_5$ studied by ac calorimetry
用交流量热法和交流磁化率测量方法研究了重费米子反铁磁体CeRhIn $_5$和重费米子超导体CeCoIn $_5$在静水压下的压温相图。在CeRhIn $_5$中,使用高流体静压传输介质允许通过反铁磁和超导转变的体探针进行干净的同时测定。我们将新相图与以前的相图进行了比较,讨论了各种线的性质(一阶或二阶),以及反铁磁序和超导电性的共存。超导热异常的温度与反铁磁转变的加宽之间的联系表明,在$P_c \approx 1.95$ GPa以下,超导性的出现是不均匀的。只有在这个临界压力以上才能观察到均匀体超导性。本文详细分析了压力不均匀性对比热异常的影响,强调了在$P_c$附近观测到的跃迁展宽与一级跃迁有关。对于CeCoIn $_5$,我们表明,在$T_c$在环境压力下观察到的大比热异常被线性抑制至少高达3 GPa。
2004-08-02 cond-mat.str-el
Coexistence of antiferromagnetism and superconductivity in CeRhIn5 under high pressure and magnetic field
我们报告详细的交流量热法测量下的高压和磁场的CeRhIn 5。在静水压力下,由于一级相变,反铁磁序在p_c*= 2GPa附近消失。超导性被发现的压力超过1.5 GPa内的磁有序相。但在2GPa以上,超导态不同于纯的均匀超导基态。外加磁场H|| AB在高于Pc* 的超导态内部引起跃迁,这与反铁磁性随场的重新进入密切相关。这种场诱导的补充态在该系统的量子临界点以上消失。讨论了与CeCoIn5的类比。
2005-12-05 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Direct Evidence for the Existence of Heavy Quasiparticles in the Magnetically Ordered Phase of CeRhIn$_5$
磁序出现时,$f$ -电子是巡游的还是定域的,这是重费米子物理中一个长期存在的重要问题。本文报道了用扫描隧道显微镜(\it in situ)观察反铁磁基态重费米子化合物CeRhIn $_5$外延薄膜的电子结构。高于Néel温度$T_N$的电导谱清楚地分辨出由于局部4个$f$电子与导带之间的杂化以及晶体电场激发而引起的能隙。这些结构甚至在低于$T_N$时仍然存在。此外,由于反铁磁顺序,电导谱中的额外下降。这些结果提供了直接的证据巡回重$f$ -电子参与费米面的存在下,即使在磁有序状态的CeRhIn $_5$。
2018-10-25 cond-mat.str-el
Field-induced magnetic transitions in the quasi-two-dimensional heavy-fermion antiferromagnets Ce_{n}RhIn_{3n+2} (n=1 or 2)
我们测量了四元反铁磁体CeRhIn $_{5}$和$_{2}$ RhIn $_{8}$的场相关热容,这两种反铁磁体的电子比热系数$γ\sim 400$ mJ/mol-CeK $^{2}$都比$T_{N}$高.对于$T<T_{N},$的比热数据在零外加磁场是一致的存在各向异性自旋密度波打开一个间隙在费米面的CeRhIn $_{5},$,而Ce $_{2}$ RhIn $_{8}$显示出一个简单的反铁磁振子的行为一致。根据这些结果,以类似于晶体结构的方式,在CeRhIn $_{5}$中的磁结构比在Ce $_{2}$ RhIn $_{8}$中的磁结构显得更二维,其中相对于Ce $_{2}$ RhIn $_{8}$的92%,仅约12%的费米表面保持未被覆盖。当$B||c,$时,两种化合物的行为方式与重费米子系统的预期方式相同,因为$T_{N}$和电子热容都随着施加电场而降低。当磁场施加在四元基面($B||a$)上时,CeRhIn $_{5}$和Ce $_{2}$ RhIn $_{8}$具有非常相似的相图,其中包含一阶和二阶场致磁跃迁。
2001-04-24 cond-mat.str-el
Pressure-Temperature Phase Diagram of Antiferromagnetism and Superconductivity in CeRhIn5 and CeIn3 : In-NQR Study under Pressure
本文报道了用$^{115}$ In核自旋晶格弛豫($T_1$)测量所揭示的CeRhIn $_5$和CeIn $_3$中反铁磁性和超导性的新的压力($P$)-温度($T$)相图。在流动磁体CeRhIn $_5$中,我们发现Néel温度$T_N$降低到$P \geq$ 1.23 GPa,并出现赝能隙行为.在CeIn $_3$中,局部磁特性对高达$P \sim$ 1.9 GPa的压力的应用是鲁棒的,超过该压力,系统演变成巡回制度,其中出现电阻超导相。我们讨论了相图和磁涨落之间的关系。
2001-10-30 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Switching of the magnetic order in CeRhIn$_{5-x}$Sn$_{x}$ in the vicinity of its quantum critical point
本文报道了四元反铁磁重费米子系统$_{5-x}$ $_{x}$在其($x$,$T$)相图中进行的中子衍射实验,其临界浓度$x_c$ $\approx$ 0.40附近的长程磁序被抑制.发现磁结构的传播矢量为$\bf{k_{IC}}$ =(1/2,1/2,$k_l$),当$x$从0增加到0.26时,$k_l$从$k_l$ =0.298增加到$k_l$ =0.410.令人惊讶的是,当$x$ =0.30时,有序度发生了剧烈的变化,发现了与$\bf{k_{C}}$ =(1/2,1/2,0)相当的反铁磁性。
2014-06-03 cond-mat.str-el
Metamagnetism in the 2D Hubbard Model with easy axis
虽然哈伯德模型被广泛研究,但令人惊讶的是,很少有人尝试研究这种模型在外部磁场中的行为。利用投影量子蒙特卡罗方法,我们证明了具有易磁化轴的哈伯德模型在外场作用下表现出变磁行为,对于中等关联强度$U$的情况,我们观察到从反铁磁区到顺磁区的平滑过渡.虽然交错磁化将线性减小直到临界场$B_c$,但均匀磁化仅在高于$B_c$的场时发展。
1997-08-13 cond-mat.str-el
Specific heat of CeRhIn$_5$ in high magnetic fields: Magnetic phase diagram revisited
CeRhIn $_5$是一种典型的反铁磁重费米子化合物,其在磁场中的行为是独特的。施加在四面体晶体结构的基面中的磁场诱导两个额外的相变。当沿$c$轴或靠近$c$轴施加磁场时,在$B^* \approx$ 30 T处出现一个新的相位,其特征在于显著的面内电子各向异性,远低于临界场$B_c \simeq$ 50 T,以抑制反铁磁序。这个新相的确切起源,最初被认为是一个电子-电子态,仍然难以捉摸。在这里,我们报告的低温比热测量CeRhIn $_5$在高静态磁场高达36 T沿$a$和$c$轴。对于沿$a$轴施加的场,我们确认了先前建议的相图,并将其扩展到更高的场。这使我们能够观察到一个三相点在$\sim$ 30 T,其中一阶过渡从不相称的相称的磁性结构合并到发病的第二阶反铁磁过渡。对于沿$c$轴施加的场,我们观察到一个小的,但明显的异常在$B^*$,我们讨论的一个可能的场诱导的过渡,可能是弱一阶。我们进一步认为,转变对应于磁结构的变化。我们修订的磁相图CeRhIn $_5$的两个主要方向的磁场完全基于热力学异常。
2021-01-18 cond-mat.str-el
Anomalous metamagnetism in the low carrier density Kondo lattice YbRh3Si7
我们报告了新的低载流子近藤反铁磁体YbRh3Si7单晶中复杂的变磁转变。在T_N = 7.5K时,电输运、磁化强度和比热测量均显示出反铁磁有序.中子衍射测量表明,YbRh_3Si_7的磁基态是一个共线反铁磁体,磁矩在ab平面内排列.在这种有序状态下,当沿c轴施加磁场时,预期不会发生变磁性转变。因此,令人惊讶的是,高场磁化,扭矩和电阻率测量与H|| c表明在mu_0H_1 = 6.7T和mu_0H_2 = 21T处有两个变磁跃迁。当磁场从c轴向ab平面倾斜时,两个变磁跃迁都向更高的磁场转移。第一变磁性转变导致电阻率的突然增加,而第二转变伴随着电阻率的急剧降低。因此,YbRh3Si7中的磁性和电子自由度是强耦合的。我们讨论了反常变磁性的起源,认为它与晶体电场各向异性和各向异性交换相互作用之间的竞争有关。
2018-05-17 cond-mat.str-el
Fermi surface instabilities in CeRh2Si2 at high magnetic field and pressure
本文研究了反铁磁体CeRh_2Si_2在高压和强磁场作用下的低温热电势。在磁场作用下,在反铁磁相的TEP S(H)中观察到大的量子振荡。它们在进入Hc的极化顺磁(PPM)态时突然消失,指出费米面(FS)的重要重建。在压力下,S/T在低温下在临界压力Pc附近强烈增加,其中AF顺序被抑制,这意味着FS变化和由自旋和价涨落驱动的低能激发的相互作用。在高于Hc的PPM状态中的TEP信号与在高于Pc的顺磁状态(PM)中的TEP信号之间的差异可以通过不同的FS来解释。P = 0时的能带结构计算表明,在AF相中,费米能级(EF)处的4f贡献很弱,而PM域中的4f贡献是主要的。通过与先前对CeRu 2Si 2的工作类比,在CeRh 2Si 2的PPM相中,EF处的4f贡献将下降。
2015-03-12 cond-mat.str-el
Magnetic-Field-Induced Antiferromagnetism in Two-Dimensional Hubbard Model: Analysis of CeRhIn$_5$
利用涨落交换(FLEX)近似,考虑磁场引起的塞曼能量$B$,提出了二维哈伯德模型中反铁磁量子临界点附近的磁场诱导反铁磁(AFM)态的机制.在QCP附近,我们发现垂直于$B$的AFM相关性增强,而平行于$B$的AFM相关性降低。这一事实意味着有限磁场增加了$T_N$,AFM阶垂直于$B$。$T_N$的增量可以理解为由于磁场引起的量子和热涨落的减少,这是由FLEX近似中的自能效应引起的。本研究自然地解释了最近发现的磁场作用下CeRhIn_5中$T_N$的增加。
2005-01-26 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Pressure Evolution of the Magnetic Field induced Ferromagnetic Fluctuation through the Pseudo-Metamagnetism of CeRu2Si2
在压力下进行的电阻率测量在顺磁基态的CeRu 2 Si 2的报告。它们表明,通过赝变磁转变的有效质量的相对变化在压力下是不变的。结果进行了比较,由于反铁磁性的Ce0.9La0.1Ru2Si2,这对应于“负”的压力CeRu2Si2的体积膨胀的一级变磁转变。最后,我们描述了CeRu 2Si 2上准粒子的自旋退配对和非常规重费米子超导体CeCoIn 5上库珀对的自旋退配对之间的联系。
2011-03-12 cond-mat.str-el
Anomalous magnetotransport in (Y$_{1-x}$Gd$_{x}$)Co$_{2}$ alloys: interplay of disorder and itinerant metamagnetism
通过对结构无序合金(Y $_{1-x}$ Gd $_{x}$)Co $_{2}$的磁阻、磁化率和磁化强度的实验结果分析,提出了结构无序巡游变磁体磁阻的新机制。在这个系列中,YCo $_{2}$是一个增强的泡利顺磁体,而GdCo $_{2}$是一个亚铁磁体(T $_{\rm c}$ =400 K)与Gd亚晶格反铁磁耦合的巡回Co-3d电子。合金对$x < 0.12$是顺磁性的。在T_PDMATHABMR_T $_{\rm c}$温度下,在磁基态的合金中观察到了大的正磁阻效应.我们发现,这种不寻常的功能是与结构的无序和变磁不稳定性的巡回Co-3D电子的组合。这种新的磁阻机制对于具有静态磁无序和巡回变磁性的广泛类别的材料是常见的。
2004-01-14 cond-mat.str-el
Unusual Kondo-hole effect and crystal-field frustration in Nd-doped CeRhIn$_{5}$
我们研究了单晶样品的Ce $_{1-x}$ Nd $_{x}$ RhIn $_{5}$通过X射线衍射,微探针,磁化率,热容,和电阻率测量。我们的数据表明,反铁磁转变温度的CeRhIn $_{5}$,$T_{N}^{\mathrm{Ce}} = 3.8$ K,是线性抑制与$x_{\mathrm{Nd}}$,凭借“近藤洞”的Nd取代。然而,将$T^{\mathrm{Ce}}_{N}$外推至零温度发生在$x_{c} \sim 0.3$处,其低于在Ce $_{1-x}$ La $_{x}$ RhIn $_{5}$中发现的2D逾渗极限。这一结果有力地表明了晶体场阻挫效应的存在。在$x_{\mathrm{Nd}} \sim 0.2$附近,Nd离子的Ising AFM级稳定,并且$T^{\mathrm{Nd}}_{N}$增加到纯NdRhIn $_{5}$中的$11$ K。我们的研究结果揭示了重费米子反铁磁体中磁掺杂的影响,并刺激了在施加压力下对此类系统的研究。
2016-04-04 cond-mat.str-el
Competition and/or Coexistence of Antiferromagnetism and Superconductivity in CeRhIn$_5$ and CeCoIn$_5$
Ce化合物CeCoIn $_5$和CeRhIn $_5$是研究反铁磁性(AF)和超导电性(SC)竞争的理想模型体系。在这里,我们讨论的压力-温度和磁场相图的两种化合物。在CeRh-In-$_5$中,在零磁场下,低于临界压力$p_{\rm c}^\star \approx 2$ GPa时,AF相中存在AF+SC共存相。高于$p_{\rm c}^\star$的AF在零场中受到抑制,但可通过施加磁场重新诱导。压力下AF的坍缩与费米面的突变相一致。在CeCoIn $_5$中,在低温和高磁场(LTHF)下出现新相,该相在上临界场$H_{\rm c2}$处消失。在这两种化合物中,顺磁对断裂效应在低温下占主导地位。我们讨论了这两种化合物在高压下的上临界场的演化,并提出了一个简单的图片的胶水的重入磁性的上临界场,以解释反铁磁秩序和超导性的相互作用。
2009-08-27 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Enhancing the Superconducting Transition Temperature due to Strong-Coupling Effect under Antiferromagnetic Spin Fluctuations in CeRh1-xIrxIn5 : 115In-NQR Study
本文报道了重费米子(HF)化合物CeRh $_{1-x}$ Ir $_{x}$ In $_5$通过$^{115}$ In核四极共振(NQR)实验的反铁磁(AFM)自旋涨落和非常规超导电性(SC)的系统演化.核自旋-晶格弛豫速率$1/T_1$的测量揭示了AFM自旋涨落的显着发展,作为一个结果,随着Rh含量的增加,接近AFM有序状态。超导转变温度$T_{\rm c}$和能隙$Δ_0$分别从CeIrIn $_5$中的$T_{\rm c} = 0.4$ K和$2Δ_0/k_{\rm B}T_{\rm c} = 5$急剧增加到CeRh $_{0.3}$ Ir $_{0.7}$ In $_5$中的$T_{\rm c} = 1.2$ K和$2Δ_0/k_{\rm B}T_{\rm c} = 8.3$。目前的工作表明,AFM的量子临界点附近的原子力显微镜自旋波动确实是负责强耦合的非常规SC与线节点的间隙功能在HF化合物的发病。
2006-03-09 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Magnetic-field dependence of antiferromagnetic structure in CeRh1-xCoxIn5
通过弹性中子散射测量研究了磁场H对CeRh_{1-x} Co_xIn_5反铁磁结构的影响。通过沿[1,-1,0]方向施加H,具有q_{h1}的传播矢量的无公度AF状态=(1/2,1/2,0.297)由具有q_{c2} =对于x=0.23,高于2 T的(1/2,1/2,1/4)调制,而AF状态的q_{c1} =(1/2,1/2,1/2)和q_{h2} =(1/2,1/2,0.42)的调制在H=0处观察到,对于x=0.7,在~1.6 T以上变为单个q_{c1} -AF状态。这些结果表明,在外加磁场H.
2009-08-24 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Fermi surface reconstruction and multiple quantum phase transitions in the antiferromagnet CeRhIn$_5$
传统的,热驱动的连续相变是由通用的临界行为,是独立的材料的具体微观细节。然而,目前的许多研究集中在材料,表现出量子驱动的连续相变(量子临界点,或QCP)在绝对零度温度。这些QCP的分类以及它们是否表现出普遍行为的问题仍然是悬而未决的问题。在这里,我们报告的热容量和德哈斯-范阿尔芬(dHvA)振荡在低温下通过场致反铁磁QCP(B $_{c0}\simeq$ 50 T)在重费米子金属CeRhIn $_5$。一个尖锐的,磁场诱导的变化费米表面检测到的dHvA效应和霍尔电阻率在B $_0^*\simeq$ 30 T,以及内部的反铁磁相。与能带结构的计算和性质的同构CeCoIn $_5$的比较表明,在B $_0^*$的费米面的变化是与一个本地化的巡回过渡CeRhIn $_5$的Ce-4f电子。与压力数据相结合,我们的研究结果表明,至少有两个不同的类QCP是可观察到的CeRhIn $_5$,一个重要的一步,对推导出一个通用的相图QCP。
2015-01-08 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Structurally driven metamagnetism in MnP and related Pnma compounds
我们用密度泛函理论研究了MnP及相关材料中产生变磁性的结构条件。考虑到两个最短的Mn-Mn距离构建磁稳定性图。我们发现,一个特定的Mn-Mn分离起着主导作用,在确定从反铁磁到铁磁顺序在这样的系统中的变化。我们建立了一个很好的相关性,我们的计算和结构和磁性数据的文献。基于我们的方法,应该有可能找到新的含锰合金,具有场致变磁性和相关的磁热效应。
2010-05-26 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Observation of antiferromagnetic order as odd-parity multipoles inside the superconducting phase in CeRh$_{2}$As$_{2}$
晶体结构中的空间反转对称性与材料的超导性和磁性密切相关。最近,一些理论的建议,预测各种有趣的现象所造成的局部反演对称性的破坏已经提出。然而,由于缺乏模型材料,实验验证尚未取得进展。在这里,我们提出的证据,反铁磁(AFM)秩序CeRh $_{2}$作为$_{2}$(SC转变温度$T_{\rm SC} \sim 0.37$ ~K),其中Ce网站打破了局部反转对称性。证据是基于不同程度的扩大的核四极共振谱在两个晶体学不等价的网站的观察。这种原子力显微镜订购打破了这个系统的反转对称性,导致激活的奇宇称磁多极。此外,在超导相内的反铁磁性$T_{\rm N}$和$T_{\rm N} < T_{\rm SC}$的出现,在超导性与磁性共存或竞争的系统中是很不寻常的。我们的观察表明,CeRh $_{2}$ As $_{2}$是一个很有前途的系统,研究如何缺乏本地反转对称性诱导或影响非常规的磁性和SC状态,以及它们的相互作用。
2021-12-14 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Anisotropic three-dimentional magnetic fluctuations in heavy fermion CeRhIn5
CeRhIn 5是一种重费米子反铁磁体,在3.8K下有序。CeRhIn 5在2.1 K的高温超导下的压力诱导超导性引起了人们对其磁涨落谱的猜测。使用磁中子散射,我们报告的各向异性三维反铁磁波动的能量尺度小于1.7毫电子伏的温度高达3Tc。此外,玻恩近似很好地描述了磁涨落对电阻率的影响。
2001-02-27 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Magnetic structure of CeRhIn_5 as a function of pressure and temperature
我们报告的磁性中子衍射和电阻率的重费米子反铁磁体CeRhIn $_{5}$在压力高达2.3 GPa的单晶的研究。这些实验表明,交错的时刻Ce和无公度的磁结构的变化与施加的压力弱至1.63 GPa,其中电阻率,比热和NQR测量确认存在的体超导性。这项工作提出了新的限制反铁磁性和非常规的CeRhIn $_{5}$超导之间的关系的解释。
2003-07-02 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Enhanced hybridization sets the stage for electronic nematicity in CeRhIn5
高磁场在四元反铁磁金属CeRhIn $_{5}$中诱导出明显的平面内电子各向异性,对于偏离$c$轴的场$\simeq 20^{\mathrm{o}}$,在$H^{*} \gtrsim 30$ T处。在这里,我们调查的磁场下的基本晶格的响应$45$ T通过高分辨率衍射。在CeRhIn $_{5}$的反铁磁相内,在四重$ab$平面中的有限磁场分量明确地破坏了晶格的四重($C_{4}$)对称性,其远低于$H^{*}$,从而揭示了在低场下的有限磁化率。因此,在$H^{*} = 31$ T处的适度磁致伸缩异常$dL/L = -1.8 \times 10^{-6}$可能标志着向具有大的电子磁化率的波动磁致伸缩相的交叉。磁致伸缩量子振荡证实了费米面在$H^*$的变化与新轨道的出现。通过分析晶体场基态的场致变化,我们得出结论:在$H^*$处,面内CePDMATHABMX杂化增强,将面内$f$电子各向异性带到费米面。我们认为,在这种原型重费米子材料中观察到的电子行为是电子起源,并由$4f$和传导电子之间的杂化驱动。
2018-03-05 cond-mat.str-el
Structural and physical properties of the chiral antiferromagnet CeRhC$_2$
研究多晶CeRhC$_2$的结构、磁性、输运和热力学性质,发现其手性反铁磁序及磁场诱导的第二反铁磁相,并揭示其半金属特性与压力下的金属化趋势。
2023-10-15 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Quasi-two-dimensional Antiferromagnetic Spin Fluctuations in the Spin-triplet Superconductor Candidate CeRh$_2$As$_2$
本研究利用中子散射结合DFT计算,发现自旋三重态超导体候选材料CeRh$_2$As$_2$中存在准二维反铁磁自旋涨落,揭示其超导性由邻近量子临界点的反铁磁自旋涨落介导。
2024-12-09 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
The quantum critical point in CeRhIn_5: a resistivity study
用电阻率测量方法研究了CeRhIn_5在强磁场下的压力-温度相图。在临界压力p_c = 2.5GPa处发现了明显的量子临界点。超导状态下的场致磁态在最高场之前是稳定的。在p_c处,强磁场下的反铁磁基态非常迅速地坍缩。p_c的明显特征是正常状态下电阻率和非弹性散射项的强烈增强。当压力高于T_c时,没有明显的T2温度依赖关系。通过对强耦合模型中上临界场的分析,给出了耦合参数λ和旋磁比g与压力的关系。没有空间调制的序参量的签名可以证明。并与CeCoIn_5的磁场-温度相图作了详细的比较。通过对CeRhIn_5和CeCoIn_5的比较,指出了在计算超导上临界场H_c2时考虑有效质量与场的关系的重要性。当临界磁场H_(0)小于H_c2(0)$时,超导赝能隙的持续存在可能使反铁磁性粘在H_c2(0)上。
2008-08-27 cond-mat.str-el
Discovery of magnetic phase transitions in heavy-fermion superconductor CeRh$_2$As$_2$
通过对高质量 CeRh$_2$As$_2$ 单晶进行比热测量,研究发现其正常态的类反铁磁行为及超导态内磁性一级相变,并提出有别于四极密度波情景的重费米子超导体解释。
2024-02-29 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Correlation between the phase diagram and the crystal-field wave functions of CeRh(1-x)Ir(x)In5
用线性偏振相关软X射线吸收谱(XAS)测量了CeRh(1-x)Ir(x)In_5在8 K时的4f晶体电场基态波函数。我们证明了这些基态波函数与取代系列的相图相关,该相图涵盖了长程反铁磁有序、非常规超导以及这两种状态的共存。我们讨论了某些波函数如何影响磁序和各向异性杂化,促进低温超导基态的形成。
2014-08-18 cond-mat.str-el
Convergence of the enhancement of the effective mass under pressure and magnetic field in heavy-fermion compounds: CeRu2Si2, CeRh2Si2, and CeIn3
重点是通过施加压力或磁场从反铁磁(AF)到顺磁(PM)基态的量子不稳定性来调谐重费米子化合物的有效质量的临界值的收敛的观察。宏观和微观的结果进行了讨论,主要的信息是急于发现一种理想的材料,其费米面可以充分观察到的两侧的每个量子相变。
2010-05-07 cond-mat.str-el
Exploring metamagnetism of single crystalline \eun\ by neutron scattering
我们在这里提出了一个中子衍射研究,无论是在零场和磁场的功能,在单晶样品上的四金属间化合物\eun \的磁结构。已知这种材料会经历一系列跃迁,首先在13.2K处转变为无公度调制磁结构,然后在10.5K处转变为等矩但尚未确定的反铁磁结构。我们在这里表明,低温相提出了一个螺旋形的波矢{ \bf k} =($\frac{1}{4},δ,0)$。对于沿四面体{ \bf c}轴施加的磁场,所选反射的散射强度的平方根与先前测量的沿{ \bf c}的磁化的复杂变磁行为非常匹配。对于沿{ \bf b}轴施加的磁场,在向完全极化状态的转变下方观察到两个磁转变。
2016-05-11 cond-mat.str-el
Localized-to-itinerant transition preceding antiferromagnetic quantum critical point and gapless superconductivity in CeRh$_{0.5}$Ir$_{0.5}$In$_5$
从相关电子化合物的研究中提出的一个基本问题,其中重费米子系统是原型,是需要了解量子临界点(QCP)附近的状态物理。在QCP中,磁序被连续抑制到零温度,并且经常出现非常规的超导性。在这里,我们报告的压力($P$)依赖的$^{115}$在重费米子反铁磁体CeRh $_{0.5}$ Ir $_{0.5}$在$_5$核四极共振(NQR)测量。这些实验揭示了反铁磁(AF)QCP在$P_{\rm c}^{\rm AF}$ = 1.2 GPa的超导圆顶达到最大转变温度$T_{\rm c}$。然而,在$P_{\rm c}^{\rm AF}$之前,NQR频率$ν_{\rm Q}$在零温极限下在$P_{\rm c}^{\rm *}$ = 0.8 GPa处突然增加,表明铈的$f$ -电子从局部特性变化为巡回特性,以及费米面中相关的从小到大的变化。在$P_{\rm c}^{\rm AF}$(其中$T_{\rm c}$被优化),存在远低于$T_{\rm c}$的不寻常的大部分无带隙激发,这暗示自旋单线态、奇频配对对称性。
2020-08-31 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
New Magnetic State in Incommensurate Magnetic Phase of Heavy-Fermion Superconductor CeRh0.6Co0.4In5
我们进行了弹性中子散射实验上的固溶体CeRh 1-xCoxIn 5(x=0.4),以澄清反铁磁(AF)相的量子临界点附近的性质。在T_Nh= 3.5K以下观察到了无公度AF级。无公度AF阶的结构与纯CeRhIn 5的结构基本相同。在T_N_c =2.9 K以下,我们进一步发现了一个新的公度AF阶的演化,其调制为q_c=(1/2,1/2,1/2)。体积平均力矩为无公度和公度AF相分别为0.38 μ B/Ce和0.21 μ B/Ce,这是从纯CeRhIn 5的无公度AF力矩(0.75 μ B/Ce)减少。这些结果表明,在T_c= 1.4K以下观察到的超导电性可能与相称磁关联紧密耦合。
2006-10-03 cond-mat.str-el
Origin of the 30 T transition in CeRhIn$_5$ in tilted magnetic fields
我们提出了一个全面的超声研究的原型重费米子材料CeRhIn $_5$,检查神秘的30 T过渡的起源。对于从$c$轴施加在2 $^\circ$处的场,我们在低温下的所有破胶超声模式中观察到声速的两个尖锐异常,分别为$B_m \approx$ 20 T和$B^* \approx$ 30 T。低场异常对应于著名的一阶变磁性的inexaminate-to-commodity转变。更高的磁场异常发生在30 T,在那里以前建议发生电子-电子跃迁。这两种异常,只在反铁磁状态下观察到的,是相似的形状,但相应的变化的超声速度有相反的迹象。基于我们的实验结果,我们认为在$B^*$中发生了从一个公度态到另一个无公度反铁磁态的场致磁跃迁。随着从$c$轴的场角的进一步增加,$B^*$处的异常缓慢地移动到更高的场,变宽,并且幅度变小。从$c$轴追踪到30 $^\circ$,在低于36 T的40 $^\circ$处不再观察到。
2021-04-18 cond-mat.str-el
In-plane anisotropy of the single-$q$ and multiple-$q$ ordered phases in the antiferromagnetic metal CeRh$_2$Si$_2$ unveiled by the bulk measurements under uniaxial stress and neutron scattering
本文通过单轴应力下的磁化、电阻率及中子散射测量,揭示了CeRh$_2$Si$_2$中AF1相为单$q$二重对称、AF2相为多$q$四重对称,并提出双二次相互作用可解除两相简并。
2023-06-22 cond-mat.str-el
Incommensurate magnetic structure of CeRhIn5
用中子衍射法测定了重费米子反铁磁体CeRhIn 5的磁结构。在T_N=3.8K之前,磁波矢q_M=(1/2,1/2,0.297)与温度无关。在1.4K下,位于Ce离子上的0.374(5)玻尔磁子的交错矩沿c轴横向螺旋。在四面体基面上的最近邻矩是反铁磁排列的。
2001-03-02 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Competing magnetic orders in the superconducting state of Nd-doped CeRhIn$_{5}$ under pressure
外加压力驱使重费米子反铁磁体CeRhIn $_{5}$朝向量子临界点,而量子临界点被非常规超导性的圆顶所隐藏。磁场抑制了这个超导圆顶,揭示了局部特征的量子相变。在这里,我们表明,$5\%$磁取代在Ce网站在CeRhIn $_{5}$,无论是Nd或Gd,诱导超导状态内的零场磁不稳定性。这种磁性状态不仅应该具有与高场局域磁矩磁性状态不同的有序矢量,而且还与后者竞争,这表明Nd和Gd杂质在零场中稳定了自旋密度波相位-类似于Ce $_{0.95}$ Nd $_{0.05}$ CoIn $_{5}$的情况。在模型计算的支持下,我们将这种自旋密度波不稳定性归因于非常规超导态内部形成的自旋激子的磁杂质驱动的凝聚。
2017-03-02 cond-mat.str-el
Lanczos exact diagonalization study of field-induced phase transition for Ising and Heisenberg antiferromagnets
利用对Ising和Heisenberg模型哈密顿量的精确对角化处理,研究了二维反铁磁体的场致相变。对于Ising反铁磁体系统,预测的场致相变为一级相变,而对于Heisenberg反铁磁体系统,预测的场致相变为二级相变。我们发现,从精确的对角化计算的二阶相变(变磁性)发生通过自旋翻转过程作为一个中间步骤。
1999-01-21 cond-mat.str-el
Negative magnetocaloric effect from highly sensitive metamagnetism in CoMnSi_{1-x}Ge_{x}
我们报道了一种新的负磁热效应在CoMnSi_{1-x} Ge_{x}引起的变磁磁弹性转变。该效应与包括室温在内的宽温度范围内的磁制冷有关。此外,我们报告了一个非常高的位移的变磁转变温度与施加磁场。这是由反铁磁和铁磁有序之间的竞争驱动的,这可以很容易地通过施加压力和成分变化来调节。
2006-03-31 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Incommensurate modulation with $Q=0$ A-type Antiferromagnetic Order in CeRh$_2$As$_2$ revealed by NQR studies
Kyoto University(京都大学);Max Planck Institute for Chemical Physics of Solids(马克斯·普朗克固体化学物理研究所);Institute for Quantum Materials and Technology, Karlsruhe Institute of Technology(卡尔斯鲁厄理工学院量子材料与技术研究所);Technical University Dresden, Institute for Solid State and Materials Physics(德累斯顿工业大学固体与材料物理研究所)
研究通过对高质量单晶CeRh₂As₂进行NQR和NMR测量,揭示其超导多相源于交错Rashba自旋轨道耦合。发现高质量样品中AFM转变更明显,Tₙ与Tₛₙ接近,NQR光谱暗示磁结构二维非相称调制,还表明T₀处有缓慢波动AFM序,Tₙ处变为静态。
2026-07-22 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Robust Fermi-Surface Morphology of CeRhIn$_5$ across the Putative Field-Induced Quantum Critical Point
本文报道了重费米子材料CeRhIn $_5$在高达70 T的磁场中的deHaas-van Alphen(dHvA)研究.几个dHvA频率逐渐出现在高场作为磁击穿的结果。其中一个重要的分支是$β_1$,迄今尚未观察到。与非$4f$化合物LaRhIn $_5$的dHvA谱和能带结构计算的比较表明,CeRhIn $_5$中的CePDMATHABMO电子在整个场范围内保持局域化。这就排除了任何显著的费米面重构,无论是在建议的$B^{*}\approx$ 30 T的双折射相变,还是在假定的$B_c \simeq$ 50 T的量子临界点。我们的结果,而证明了费米面的鲁棒性和本地化性质的4 $f$电子内部和外部的反铁磁相。
2021-01-12 cond-mat.str-el
Coexistence of antiferromagnetic order and unconventional superconductivity in heavy fermion compounds CeRh_{1-x}Ir_xIn_5: nuclear quadrupole resonance studies
本文对重费米子化合物CeRh_{1-x} Ir_xIn_5(x=0.25,0.35,0.45,0.5,0.55和0.75)进行了系统的^{115}In核四极共振研究。结果为反铁磁有序和超导电性在0.35 \leq x \leq 0.55范围内的微观共存提供了有力的证据。当x=0.5时,在3 K观察到T_N,随后在T_c= 0.9K时出现超导电性。当x=0.45时,T_c达到最大值(0.94K),其中T_N最大(4.0K)。详细分析所测得的光谱表明,相同的电子参与SC和AF顺序。核自旋-晶格弛豫速率1/T_1在T_N处有一个宽峰,在T_c以下有一个T^3变化,后者表明在CeIrIn_5(T_c=0.4 K)中存在非常规的SC。我们进一步发现,在共存区,1/T_1的T^3依赖性被\sim 0.4 K以下的T线性变化所取代,其值\frac{(T_1)_{T_c}}{(T_1)_{low-T}}随着x的减小而增大,这可能是由于与共存磁性相关的低磁激发。
2004-07-31 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Structural transition, spontaneous formation of strong singlet dimers and metamagnetism in $S=3/2$ magnetoelastic spin chains
本研究通过DMRG和解析方法发现$S=3/2$磁弹性自旋链中由自旋-声子耦合驱动的一级相变,形成具有强单重态二聚体的FM-AFM相,并表现出磁化平台和变磁性,可能在5d氧化物中实现。
2024-09-20 cond-mat.str-el
Relaxing Kondo screened Kramers-doublets in CeRhSi$_{3}$
$_{3}$是一种在压力下与弱反铁磁相共存的超导体,其特征是布拉格峰位于$\vec{q}_{0}$ =($\sim$ 0.2,0,0.5)(N. Aso等人,J. Magn. Magn. Mater. 310,602(2007))。该化合物也是重费米子材料,具有大比热系数$γ$ =110 mJ $\cdot$ mol $^{-1}$ $\cdot$ K $^{-2}$和高近藤温度$T_{K}$ =50 K,表明CeRhSi $_{3}$处于强近藤屏蔽状态。我们应用高分辨率中子能谱来研究正常相、常压和低温下的磁涨落。我们测量一个相称的动态响应中心周围的$\vec{Q}$ =(0,0,2)的位置,逐渐演变为H $\sim$ 0.2随着温度和/或能量转移。响应在动量和能量上都变宽,并且不会让人联想到在电子局部化的绝缘磁体中发现的尖锐自旋波激发。我们参数化的激发光谱和温度依赖性使用启发式模型,利用随机相位近似耦合放松Ce $^{3+}$基态Kramers双峰与近藤样的动态响应。随着Ruderman-Kittel-Kasuya-Yosida(RKKY)交换相互作用在$ab$平面内和增加的单站点磁化率,我们可以定性地再现CeRhSi $_{3}$中的中子光谱结果,即公度和非公度位置处的散射之间的权衡。我们建议,反铁磁相CeRhSi $_{3}$是由弱相关的放松本地Kramers双峰和CeRhS…
2019-02-27 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Enhancement of the effective mass at high magnetic fields in CeRhIn$_5$
近藤晶格化合物CeRhIn $_5$在反铁磁态的$B^*\approx30$ T处表现出场诱导费米面重构,并先于$B_{c0}\approx50$ T处的量子临界点.在这里,为了调查费米面变化的性质,我们测量了磁致伸缩,比热,和磁转矩的CeRhIn $_5$在很宽的范围内的磁场。我们的观察揭示了场诱导的$4f$电子的巡回性,其中以上$B_{\rm onset}\approx17$ T有一个显着的增强索末菲系数,和自旋相关的有效回旋质量从量子振荡确定。在穿过$B_{\rm onset}$后,比热的温度依赖性也显示出与低场下明显不同的行为。我们的研究结果表明,近藤耦合是显着强大的磁场增加。这是由于在$B^*$费米面重构时$4f$电子的离域。
2019-01-17 cond-mat.str-el
Magnetotransport of CeRhIn5
我们报告测量的温度依赖的各向异性电阻率和面内磁阻单晶的四重费米子反铁磁体(TN = 3.8 K)CeRhIn 5。测量报告的温度范围为1.4 K至300 K和磁场至18特斯拉。电阻率是适度的各向异性,与室温c轴面内电阻率比rho_c/rho_a(300 K)= 1.7。对非磁性类似物LaRhIn 5的rho(T)测量表明,CeRhIn 5电阻率的各向异性主要源于Kondo导出的磁散射的各向异性。在磁有序状态下,由于小的有序矩(0.37mu_B)和磁各向异性,施加的场H仅略微降低TN。TN以下的磁电阻(MR)为正,并随H线性变化。在顺磁状态下,正MR低于7.5 K,而高场负贡献在较高温度下是明显的。正贡献的大小随温度的升高而减小。在40 K以上,不再观察到正贡献,MR为负。低T的正磁电阻是由于与近藤相干态的相互作用引起的,而高T的负磁电阻则是由于单杂质效应引起的。H和T依赖的磁输运反映了CeRhIn 5中的磁各向异性和近藤相互作用。
2001-09-04 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
Non-monotonic pressure dependence of high-field nematicity and magnetism in CeRhIn$_5$
CeRhIn $_5$提供了一个重费米子系统量子临界性的教科书例子:压力抑制局域矩反铁磁(AFM)秩序,并在$p_{c} \approx 23\,$ kbar附近的量子临界点(QCP)周围的圆顶中诱导超导性。在$B_{\rm c}\approx 50\,$ T下,强磁场也抑制了场致QCP的AFM有序度。在其附近,出现了以大的面内电阻率各向异性为特征的$B^*\approx 28\,$ T的双相。在这里,我们直接调查这些现象之间的相互关系,通过在高压下的磁阻测量。随着压力的增加,相变转移到更高的磁场,直到它在$p_{\rm c}$以下消失。当接近$p_{\rm c}$时,压力抑制零场中的磁序,我们发现由于近藤效应的抑制,在强磁场下磁性增强。我们揭示了一个强烈的非平均场的相图,更丰富的比常见的本地矩描述CeRhIn $_5$会建议。
2020-12-11 cond-mat.str-el