给出了三维超原子序数化合物Gd $_{3}$ Ga $_{5}$ O $_{12}$（GGG）低温磁态的第一次中子非弹性散射结果. GGG通常被归类为具有连续连接状态的流形的强受挫系统。然而，与在类自旋液体基态之上的连续无隙激发的预期相反，我们的结果揭示了在0.06 K下在0.04（1），0.12（2）和0.58（3）meV处发现的三种不同的非弹性模式。的非弹性模式可以归因于磁基态的最低和最高的能量激发显示二聚短程反铁磁相关的空间依赖性指示。短程相关，让人想起自旋液体般的秩序，是静态的仪器分辨率（50 $μ$ eV）内，并代表82%的光谱重量。Petrenko等人在\cite {Petrenko 1998}中首次观察到的较长范围的相关性在弹性截面内低于0.14 K时发展。短程的静态相关和动态成分的生存高温，最近邻交换相互作用。我们的研究结果表明，一个三维hyperkagomé化合物的基态明显不同于它的挫对应物的烧绿石晶格，并揭示了一个并列的自旋液体秩序和强大的二聚耦合。
英文摘要：
We present the first neutron inelastic scattering results on the low temperature magnetic state of the three dimensional hyperkagomé compound Gd$_{3}$Ga$_{5}$O$_{12}$ (GGG). GGG is often classified as a strongly frustrated system with a manifold of continuously connected states. However, in contrast to the expectation of a continuum of gap-less excitations above a spin liquid-like ground state our results reveal three distinct inelastic modes found at 0.04(1), 0.12(2) an 0.58(3) meV at 0.06 K. The inelastic modes can be attributed to the magnetic ground state with the lowest and highest energy excitations showing spatial dependencies indicative of dimerized short range antiferromagnetic correlations. Short range correlations, reminiscent of spin liquid-like order, are static within the instrumental resolution (50 $μ$eV) and represent 82% of the spectral weight. Longer range correlations, first observed by Petrenko, et al.\cite{Petrenko1998, develop below 0.14 ~K within the elastic cross section. The short range static correlations and dynamic components survive to high temperatures, comparable to the nearest neighbor exchange interactions. Our results suggest that the ground state of a three dimensional hyperkagomé compound differs distinctly from its frustrated counterparts on a pyrochlore lattice and reveals a juxtaposition of spin liquid order and strong dimerised coupling.
Theory of the field-induced BEC in the frustrated spin-1/2 dimer compound BaCuSi2O6
最近的中子和NMR实验的基础上，我们调查的领域引起的外来临界观察到的挫折自旋1/2二聚体化合物BaCuSi 2 O 6使用挫折模型与两种类型的双层。有效的硬核玻色子模型的半经典处理表明，完美的层间挫折导致一个2D的临界指数φ =1，没有对数校正和3D低温相不同，但非零三重态人口在两种类型的双层。这些结果进一步表明，一个简单的现象，在一个依赖于场的横向耦合的上下文中，我们重现整个场-温度相图与量子蒙特卡罗模拟。
Ising versus XY anisotropy in frustrated R$_{2}$Ti$_{2}$O$_7$ compounds as seen by polarized neutrons
用极化中子衍射方法研究了具有单轴（R=Ho，Tb）和平面（R=Er，Yb）各向异性的R $_{2}$ Ti $_{2}$ O $_7$烧绿石化合物的场致磁序。局域磁化率张量\{ $χ_\parallel,χ_\perp$ \}的确定提供了在顺磁相（2-270 K）的场诱导结构的通用描述，无论场值（1-7 T）和方向。比较热变化的$χ_\parallel$和$χ_\perp$与计算使用稀土晶体场表明，交换和偶极相互作用必须考虑。我们确定在每种情况下的分子场张量，并表明它可以是强各向异性的。
Magnetic order in the frustrated Ising-like chain compound Sr$_3$NiIrO$_6$
我们研究了Sr_3NiIrO_6单晶的磁化强度与磁场和温度的关系。这些测量结果证明了存在一个易轴的各向异性和两个异常的磁化率。在多晶样品上实现的中子粉末衍射揭示了在75 K以下出现的磁反射，其磁传播矢量为k ~（0，0，1），这在以前的中子研究中是未检测到的[T.N. Nguyen和H. C zur Loye，J. Solid State Chem.，117，300（1995）]。磁性基态的性质，和存在的两个异常共同的这个家庭的材料，讨论的基础上得到的结果，中子衍射，磁化测量，和对称性参数。
Limitations of unconstrained LSDA+$U$ calculations in predicting the electronic and magnetic ground state of a geometrically frustrated ZnV$_{2}$O$_{4}$ compound
Giant magnetocaloric effect in magnetically frustrated EuHo$_2$O$_4$ and EuDy$_2$O$_4$ compounds
通过磁化强度和热容量的测量，研究了EuHo $_2$ O $_4$和EuDy $_2$ O $_4$的磁性和磁热性质。这些化合物经历了场诱导的反铁磁到铁磁的转变，并表现出巨大的熵变。对于0-8 T的场变化，最大磁熵和绝热温变分别为30（25）J kg $^{-1}$ K $^{-1}$和12.7（16）K，对应的制冷剂容量值为540（415）J kg $^{-1}$，用于EuHo $_2$ MM O PDMATHAMN（EuDy $_2$ O $_4$）。这些磁热参数也保持大到最低温度测量，甚至大于一些潜在的磁制冷剂在相同的温度范围内报告的一个温和的磁场变化。此外，这些材料是高度绝缘的，并且没有表现出热和场滞后，满足了在低温区域中良好的磁制冷剂的必要条件。
Pronounced 2/3 magnetization plateau in a frustrated $S$ = 1 isolated spin-triangle compound: Interplay between Heisenberg and biquadratic exchange interactions
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。
Confinement and deconfinement of spinons in a frustrated spin-1/2 Heisenberg model
在这篇文章中，我讨论了A. A. Nersesyan和A. M. Tsvelik，Phys. Rev. B{ \bf 67}，024422（2003）。相图包含由价键晶体（VBC）状态分离的$(π,0)$和$(π,π)$反铁磁相。我认为，在上述工作中预测的解除限制自旋的相图的点，位于VBC状态的中间，在二聚序参量改变符号的点。
Epitaxial stabilization of thin films of the frustrated Ge-based spinels
受抑磁体可以承载许多奇异的多体量子和拓扑现象。GeNi $_2$ O $_4$是三维$S=1$阻挫磁体，具有到二维反铁磁基态的不寻常的两阶段转变，而GeCu $_2$ O $_4$是高压相，具有强烈的四方形细长尖晶石结构和由$S=1/2$ CuO $_2$线性链形成的磁晶格，具有阻挫交换相互作用和奇异磁性行为。在这里，我们报告这两种化合物的第一个薄膜外延稳定。采用原位反射高能电子衍射、原子力显微镜、X射线反射率、X射线衍射、X射线光电子能谱学和共振X射线吸收谱等测试手段对薄膜的生长模式、表面形貌、晶体结构和铜的价态进行了表征。我们的研究结果为全面研究这些化合物令人困惑的磁性和探索由应变驱动的新的新兴特征铺平了另一条道路。
Two geometrically frustrated magnets studied by neutron diffraction
在烧绿石化合物Tb $_2$ Ti $_2$ O $_7$和Tb $_2$ Sn $_2$ O $_7$中，只有Tb $^{3+}$离子是磁性的。它们表现出相当异常的-而且，鉴于它们的化学相似性，又有着惊人的不同-磁行为，正如在环境压力和外加压力下用中子衍射所探测到的那样。Tb $_2$ Ti $_2$ O $_7$是一种协同顺磁体（“自旋液体”），在环境压力下没有长程序;然而，它在压力下变得有序。相比之下，Tb $_2$ Sn $_2$ O $_7$在环境压力下已经进入“有序自旋冰”状态。我们分析一个简单的模型，它已经清楚地表现出一些实验观察到的定性特征。总的来说，比较这两种化合物强调了在几何受挫系统中选择低温状态的小扰动的力量。
Magnetization plateau and anisotropic magnetoresistance in the frustrated Kondo-lattice compound Ce3ScBi5
Northeastern University（东北大学）；University of Chinese Academy of Sciences（中国科学院大学）；Institute of Physics, Chinese Academy of Sciences（中国科学院物理研究所）；Southern University of Science and Technology（南方科技大学）；Songshan Lake Materials Laboratory（松山湖材料实验室）
Spin dynamics of the director state in frustrated hyperkagome systems
我们提出了一个实验研究的磁性结构和动力学的两个受挫hyperkagome化合物，Gd 3Ga 5 O 12和Gd 3Al 5 O 12。以前已经表明，Gd3Ga5O12表现出长程相关性的多极董事，这是从反铁磁自旋循环的10个离子。利用中子衍射和反向蒙特卡罗模拟，我们证明了类似的磁关联在Gd 3 Al 5 O 12中的存在，显示了这些复杂的结构中的普遍存在的受挫hyperkagome材料。利用非弹性中子散射，我们进一步阐明了导向器状态和相关的低位磁激发。此外，我们还测量了准弹性动力学，显示自旋扩散的证据。最后，我们提出了交流磁化率测量的Gd 3Ga 5O 12和Gd 3Al 5O 12，揭示了两个其他类似的化合物之间的低频动力学有很大的差异。
Complex magneto-elastic properties in the frustrated kagome-staircase compounds (Co$_{1-x}$Ni$_x$)$_3$V$_2$O$_8$
本文介绍了对Kagome阶梯化合物（Co $_{1-x}$ Ni $_x$）$_3$ V $_2$ O $_8$单晶的高分辨热容和热膨胀实验。母体化合物Co $_3$ V $_2$ O $_8$和Ni $_3$ V $_2$ O $_8$经历了一系列复杂的一级和二级磁相变。低温（$T<40$ K）磁熵随着掺杂含量$x$单调地从Ni $_3$ V $_2$ O $_8$中的全S=1 Ni $^{2+}$磁熵演变到Co $_3$ V $_2$ O $_8$中的S=3/2 Co $^{2+}$磁熵的一半。热膨胀系数$α_i$（$i = a$、$b$和$c$）显示出所有（Co $_{1-x}$ Ni $_x$）$_3$ V $_2$ O $_8$化合物的强各向异性。低温磁畸变表明Co掺杂（Ni掺杂）具有与沿$a$或$b$（$c$）施加单轴压力类似的效果。线性Grüneisen参数$Γ_i$提取的三个主轴$i$和表现出复杂的行为与温度和掺杂。对于每个轴，$Γ_i$和$α_i$在临界浓度$x_c\simeq0.25$下表现出符号变化（在低温下），在该临界浓度下，无公度磁传播矢量发生变化。除了我们的研究，了解多个和复杂的参数（磁挫折，磁各向异性，S=1和S=3/2离子的混合物等）。现在必须使光丰富的磁弹性性能（Co $_{1-x}$ Ni $_x$）$_3$ V $_2$ O $_8$。
Double magnetic transition, complex field-induced phases, and large magnetocaloric effect in the frustrated garnet compound Mn$_{3}$Cr$_{2}$Ge$_{3}$O$_{12}$
