The pyrochlore material Yb2Ti2O7 displays unexpected quasi-two-dimensional (2D) magnetic correlations within a cubic lattice environment at low temperatures, before entering an exotic disordered ground state below T=265mK. We report neutron scattering measurements of the thermal evolution of the 2D spin correlations in space and time. Short range three dimensional (3D) spin correlations develop below 400 mK, accompanied by a suppression in the quasi-elastic (QE) scattering below ~ 0.2 meV. These show a slowly fluctuating ground state with spins correlated over short distances within a kagome-triangular-kagome (KTK) stack along [111], which evolves to isolated kagome spin-stars at higher temperatures. Furthermore, low-temperature specific heat results indicate a sample dependence to the putative transition temperature that is bounded by 265mK, which we discuss in the context of recent mean field theoretical analysis.
Two Dimensional Kagome Correlations and Field Induced Order in the Ferromagnetic XY Pyrochlore Yb2Ti2O7
中子散射测量表明，铁磁XY烧绿石Yb 2 Ti 2 O 7在低温下表现出很强的准二维（2D）自旋关联，在适当的磁场作用下，这种关联让位于长程序（LRO）.由于< 111 >这些2D自旋相关性沿方向的散射棒意味着立方烧绿石系统的磁分解成解耦的可果美平面。沿[1-10]方向施加约0.5 T的磁场，诱导向3D LRO状态的转变，其特征在于长寿命的色散自旋波。我们的测量绘制出一个复杂的低温场相图，这种异国情调的烧绿石磁铁。
Cluster approach study of intersite electron correlations in pyrochlore and checkerboard lattices
为了处理几何阻挫烧绿石晶格和棋盘格晶格中电子关联的影响，采用了一个扩展的单轨道哈伯德模型，该模型考虑了最近邻跃迁$\sim t$和库仑排斥$\sim V$.在本研究中，我们假定了无限的在位排斥，即$U\to\infty$，从而完全禁止了双占位。一个变分Gutzwiller型的方法扩展到检查由于短程$V-$相互作用的相关性和集群近似的开发，以评估系统的变分基态能量。在一个特殊的情况下获得的分析四分之一带填充适当的LiV $_2$ O $_4$，由此产生的简单的表达式描述的基态能量在该制度的中间和强耦合$V$。像在Brinkman-Rice理论的基础上的标准Gutzwiller方法的Hubbard模型，平均值的动能被证明是强烈减少的耦合$V$接近一个临界值$V_{c}$。这一发现可能有助于解释在LiV $_2$ O $_4$中观察到的重费米子行为。
Electron interactions, spin-orbit coupling, intersite correlations in pyrochlore iridates
采用密度泛函和动力学平均场方法研究了烧绿石铱酸盐Lu $_2$ Ir $_2$ O $_7$，Y $_2$ Ir $_2$ O $_7$和Eu $_2$ Ir $_2$ O $_7$ .单站点和集群动力学平均场计算进行和自旋轨道耦合。发现了顺磁金属相、具有倾斜Weyl锥的反铁磁金属相和反铁磁绝缘相，磁相呈现全进/全出磁序，与前人的研究结果一致。对于电子三维材料来说，不寻常的是，单点动力学平均场近似不能再现定性的材料趋势，特别是预测Y $_2$ Ir $_2$ O $_7$和Eu $_2$ Ir $_2$ O $_7$的顺磁相性质几乎相同，尽管在实验中Y化合物具有比Eu化合物高得多的电阻。这种定性的失败是由于这些材料的物理学中的重要性，站点间的磁相关性。
Absent pinch points and emergent clusters: further neighbour interactions in the pyrochlore Heisenberg antiferromagnet
我们讨论的起源自旋相关性中子散射实验中观察到的顺磁相的一些挫折尖晶石化合物，最显着的ZnCr 2 O 4。这些相关性令人震惊，原因有二。首先，它们被解释为弱相互作用的六边形自旋簇形成的证据。其次，它们与最近邻海森堡烧绿石反铁磁体的计算结果非常不同，其中库仑相位相关产生尖锐的散射特征，称为夹点。使用大- $n$计算和蒙特卡罗模拟，我们表明，非常弱的进一步邻居交换相互作用可以占两个明显的形成集群和抑制的夹点。
Correlation effects in pyrochlore iridate thin films grown along the $[111]$ direction
在过去的几年中，大量的烧绿石铱酸盐的形式$A_2$ Ir $_2$ O $_7$（其中$A$是稀土元素，Ir是铱，O是氧）已被研究作为模型系统，用于调查电子相关性和强自旋轨道耦合的相互作用，特别是为了找到相关性驱动的拓扑相。本文利用元胞动力学平均场理论（CDMFT）研究了在$[111]$方向上生长的烧绿石薄膜中电子关联的非Hartree-Fock效应。我们专注于双层和三层系统，并计算这些系统的相图作为电子-电子相互作用强度的函数，这是由现场哈伯德相互作用建模。通过计算$Z_2$不变量和Chern数，我们发现，基于单粒子格林函数和准粒子有效哈密顿量的计算公式，在位关联可以驱动相互作用诱导的拓扑相变，分别在双层和三层体系中将时间反演不变的拓扑绝缘体和近平带金属转变为关联的Chern绝缘体（CI）.通过与Hartree-Fock结果的比较，CDMFT结果表明量子涨落增强了薄膜中相互作用驱动的CI相的鲁棒性。此外，我们的准粒子谱的数值分析表明，我们在我们的多体计算中发现的拓扑相位的单粒子图片的拓扑连接。
Classification and correlation signatures of chiral spin liquids on the pyrochlore lattice
Université Paris-Saclay（巴黎萨克雷大学）；Kavli Institute for Theoretical Physics, University of California, Santa Barbara（加州大学圣塔芭芭拉分校卡弗里理论物理研究所）；Canadian Institute for Advanced Research（加拿大高级研究院）；Department of Physics, Indian Institute of Technology Madras（印度马德拉斯理工学院物理系）
Intertwined Magnetic Dipolar and Electric Quadrupolar Correlations in the Pyrochlore Tb$_2$Ge$_2$O$_7$
我们提出了一个全面的实验和理论研究的烧绿石Tb $_2$ Ge $_2$ O $_7$，一个示范性的实现的材料，其性质是由磁偶极和电四极相关之间的竞争。偶极和四极的相关性演变超过三个不同的制度，我们通过热容量，弹性和非弹性中子散射的特点。在第一个政权，以上$T^*=1.1$ K，显着的四极相关导致一个强烈的非弹性模式，不能占内的情况下，仅磁偶极-偶极相关。扩展偶极相关的发病发生在中间制度，$T^*=1.1$ K和$T_c = 0.25$ K之间，形成一个集体顺磁状态，其特征在于扩展铁磁倾斜自旋冰域。在这里，长程序不仅受到经典自旋冰系统中常见的挫折的阻碍，而且还受到偶极和四极相关之间的竞争的阻碍。最后，在最低的温度范围内，低于$T_c=0.25$ K，有一个突然的和显着的增加，在偶极子有序矩。有序矩的大部分仍然束缚在铁磁自旋冰状状态，但一个额外的$\mathbf{k}=(0,0,1)$反铁磁序参量也发展。同时，非弹性模式，这是一个代理的四极相关性的光谱权重，观察到下降，表明偶极顺序最终胜出。因此，Tb $_2$ Ge $_2$ O $_7$是研究磁阻挫系统中相互交织的偶极和四极相关性的一个显着平台，并提供了对整个铽火辉石家族物理的重要见解。
Evolution of structure, magnetism and electronic transport in doped pyrochlore iridate Y$_2$Ir$_{2-x}$Ru$_{x}$O$_7$
在铱氧化物中，自旋轨道耦合（SOC）和电子关联（$U$）之间的相互作用被认为是许多奇异现象的原因。我们研究了烧绿石铱酸盐Y $_2$ Ir $_{2-x}$ Ru $_{x}$ O $_7$的结构、磁性和电子性质的演变，其中Ru的取代旨在调节这种相互作用。Ru替代不引入任何结构相变，然而，我们确实观察到晶格参数随掺杂水平$x$的演变。X射线光电子能谱（XPS）研究表明，Ru取代了Ru $^{4+}$的电荷状态，取代了Ir的$^{4+}$。磁化强度数据揭示了磁性不可逆性的发生和磁矩的减少与Ru的逐步取代。这些材料显示出非平衡的低温磁状态所揭示的磁弛豫数据。有趣的是，我们发现磁弛豫速率随着Ru的取代而增加。电阻率在整个温度范围内均表现出绝缘特性，但随着Ru的替代，电阻率降低。所有材料的电子传导性质都遵循幂律行为。
Antiferromagnetic Spin Ice Correlations at (1/2,1/2,1/2) in the Ground State of the Pyrochlore Magnet Tb2Ti2O7
本文报道了在低温和磁场中对候选的量子自旋液体烧绿石Tb 2 Ti 2 O 7的高分辨率单晶飞行时间中子散射测量。在~70 mK和零磁场下，Tb 2 Ti 2 O 7在倒易空间的（1/2，1/2，1/2）位置表现出弥散磁弹性散射，这与基于双倍常规单胞上的两进两出自旋冰结构的短程关联区一致.这种弹性散射与非常低能量的磁非弹性散射之间的能隙约为0.06-0.08 meV。在施加小磁场和升高温度时，弹性信号消失。在~70 mK的零场下，在（1，1，1）和（0，0，2）附近观察到类似夹点的弹性漫散射，与Fennell等人（参考文献1）一致，支持Tb 2 Ti 2 O 7的量子自旋冰解释。
Optical phonons, spin correlations, and spin-phonon coupling in the frustrated pyrochlore magnets CdCr2O4 and ZnCr2O4
我们报告的红外，拉曼，磁化率和比热测量CdCr 2 O 4和ZnCr 2 O 4单晶。我们估计的最近邻和次最近邻交换常数从磁化率和提取的自旋-自旋关联函数从磁化率和比热的磁贡献。通过与TN以上的红外光学声子频移的比较，我们得到了这些系统中自旋-声子耦合常数的估计。拉曼和红外活性声子模式的观察表明，在CdCr 2 O 4中低于Neel温度时，反转对称性的损失与Chern及其同事的理论预测一致[Phys.Rev.B74，060405（2006）]。在ZnCr_2O_4中，在TN以下出现了几个新的模式，但没有检测到声子模式，这是拉曼和红外活性的，表明在低温相的反转对称性守恒。
First-principles calculations of magnetic states in pyrochlores using a source-corrected exchange and correlation functional
我们提出了第一性原理研究的自旋冰态在Dy $_2$ Ti $_2$ O $_7$使用磁源自由交换和相关功能，实施的Castep电子结构代码。通过比较从传统的本地自旋密度近似的结果，我们表明，自旋冰态Dy $_2$ Ti $_2$ O $_7$可以可靠地通过去除磁源的交换和相关贡献的潜力，我们对比这对其他挫烧绿石磁铁的计算基态。
Correlation Effects and Structural Dynamics in the $β$-Pyrochlore Superconductor KOs$_{2}$O$_{6}$
计算了新型超导$β$ -烧绿石KOs $_2$ O $_6$和相关的RbOs $_2$ O $_6$和CsOs $_2$ O $_6$化合物的电子、磁性和动力学性质，并与实验进行了比较，与结构相关的尖晶石烧绿石进行了对比。计算出的磁化率Stoner增强（110%）和热质量增强$λ$ = 2.5-3反映了中等但可能是重要的库仑相关性。发现$^{+}$离子光学模式是不稳定的，允许从其理想位置的K离子沿$<111>$方向的0.5-0.6 μ m的大偏移。这种动力学模式在同构Rb和Cs化合物（具有较大的阳离子）中的非谐性要小得多，这可能是它们的T $_c$值逐渐降低的原因。电子从这个非常非谐模式散射可能是原因的异常下凹的电阻率，这是只看到在KO $_2$ O $_6$。
Magnetic transition, long-range order, and moment fluctuations in the pyrochlore iridate Eu2Ir2O7
μ子自旋旋转和弛豫实验中的烧绿石铱酸盐Eu 2 Ir 2 O 7产生一个明确的μ子自旋进动频率低于金属-绝缘体/反铁磁转变温度TM = 120 K，表示远程相称的磁秩序，从而排除了量子自旋液体和自旋玻璃样基态。动态μ子自旋弛豫速率在2 K和~TM之间与温度无关，并产生了非常长的Ir^{4+}自旋相关时间，表明低位自旋激发的奇异密度。类似的行为被发现在其他pyrophores和几何挫折系统，但也在unfrustrated iridate BaIrO 3。Eu 2 Ir 2 O 7可能只有微弱的阻挫;如果是这样的话，奇异性可能与小能隙绝缘态有关，而不是阻挫。
Magnetic and transport properties in pyrochlore iridates (Y$_{1-x}$Pr$_x$)$_2$Ir$_2$O$_7$: The role of $f$-$d$ exchange interaction and $d$-$p$ orbital hybridization
$f$ - $d$磁交换作用被认为是烧绿石铱酸盐中许多奇异拓扑相的关键成分。本文研究了掺杂烧绿石铱酸盐（Y $_{1-x}$ Pr $_x$）$_2$ Ir $_2$ O $_7$的结构、磁性和电子性质的演变。除了几何阻挫，烧绿石铱酸盐还具有活跃的自旋-轨道耦合效应。Pr $^{3+}$（4 $f^2$）取代Pr Y $^{3+}$（4 $d^0$）作为磁性掺杂，这为研究$f$ - $d$交换相互作用而不改变Ir亚晶格提供了理想的平台。Pr掺杂后，体系保持了原有的立方结构对称性，但局域结构参数随掺杂浓度$x$的变化而变化。Y $_2$ Ir $_2$ O $_7$中的强磁绝缘态被大大削弱，而Pr $_2$ Ir $_2$ O $_7$（$x$ = 1.0）显示出顺磁金属行为。对于$x$ = 0.8的样品，观察到金属-绝缘体转变。磁性和电子性质的这种演变被认为是由定域Pr-4 $f$和巡回Ir-5 $d$电子之间的交换相互作用以及由在XAS研究中观察到的Ir- $t_{2g}$和（基础）O-$p$轨道之间的增加的杂化引起的。绝缘材料的电阻率遵循幂律行为，其指数随$x$而减小。本系列样品在低温下表现出负的磁电阻效应，在较高的磁场下，磁电阻效应表现出二次场依赖性。
Candidate Quantum Spin Liquid in the Ce\textsuperscript{3+} Pyrochlore Stannate Ce$_2$Sn$_2$O$_7$
本文报道了稀土烧绿石Ce $_2$ Sn $_2$ O $_7$的低温磁性。我们的磁化率和磁化强度的测量表明，由于Kramers的双重基态的热隔离，Ce $_2$ Sn $_2$ O $_7$具有类伊辛磁矩的$\sim1.18$ $μ_\mathrm{B}$。磁矩被限制在局部的三角轴上，就像在自旋冰中一样，但是交换相互作用是反铁磁的。低于1 K时，系统进入反铁磁关联状态。与对烧绿石晶格上经典$\langle 111 \rangle$ -Ising自旋的预测相反，在0.02 K以下没有长程有序的迹象。结果表明，Ce $_2$ Sn $_2$ O $_7$具有强量子涨落的反铁磁液体基态.
Analytical theory of pyrochlore cooperative paramagnets
烧绿石晶格与几个潜在的和实际的自旋液相，作为其强大的几何挫折的结果。在有限的温度下，这些可以表现出一个不寻常的广泛的交叉制度，以传统的顺磁体。在这里，我们研究这个政权分析显示如何一个单四面体哈密顿量可以外推超出第一项的高温膨胀，并产生的相关性的建立的见解。我们将讨论这种不寻常的行为是如何带来的结构的特征空间的耦合矩阵。进一步有趣的行为可以出现在相变附近的参数值：我们发现共存的$(111)$棒和$(220)$峰的结构因子，在Yb $_2$ Ti $_2$ O $_7$的中子散射实验中观察到。
Tetrahedrally ferromagnetic correlations and a glassy-freezing anomaly in the breathing pyrochlore magnet $\mathrm{AgInCr_4S_8}$ with partial $A$-site disorder
Tokyo University of Agriculture and Technology（东京农工大学）；The Institute for Solid State Physics, The University of Tokyo（东京大学固体物理研究所）；Kyoto University（京都大学）
Real-space investigation of short-range magnetic correlations in fluoride pyrochlores NaCaCo$_2$F$_7$ and NaSrCo$_2$F$_7$ with magnetic pair distribution function analysis
我们目前的飞行时间中子总散射和极化中子散射测量的磁阻挫化合物NaCaCo $_2$ F $_7$和NaSrCo $_2$ F $_7$，这属于一类最近发现的基于过渡金属和氟的烧绿石化合物。采用磁对分布函数（mPDF）技术对实际空间中的总散射数据进行分析和建模。我们发现，以前提出的模型的短程XY-类似的相关性与长度尺度为10-15纳米，结合最近邻共线反铁磁相关性，准确地描述了在低温下的mPDF数据，确认磁性基态在这些材料。极化中子散射数据进一步验证了该模型。从mPDF和极化中子散射数据的温度依赖性的分析，我们发现，短程相关性坚持在最近邻长度尺度高达200 K，大约两个数量级高于这些化合物的自旋冻结温度。这些结果突出了这些新的烧绿石化合物所提供的机会，研究在相对较高的温度下的几何挫折的影响，同时也推进了mPDF技术，并提供了一个新的机会，调查一个真正的短程有序磁基态直接在真实的空间。
Thermal conductivity of quantum magnetic monopoles in the frustrated pyrochlore Yb2Ti2O7
我们报道了烧绿石Yb $_2$ Ti $_2$ O $_7$的低温热导率$κ$，其中包含具有显著量子涨落的受抑自旋冰关联。在无序自旋液体区域，$κ(H)$表现出非单调的磁场依赖性，这是很好地解释了强的自旋-声子散射和量子相干激发。我们发现量子单极子的激发能比无色散的经典单极子的激发能有很强的抑制。此外，与扩散的经典单极子形成鲜明对比的是，量子单极子具有很长的平均自由程，我们推断量子单极子是一种新的重粒子，可能是玻色子，它在三维自旋液体中是高度可动的。
Nematic spin liquid in a spin-1 pyrochlore magnet and its realization in $\mathrm{NaCaNi}_2\mathrm{F}_7$
Creative Science Unit, Faculty of Science, Shizuoka University（静冈大学理学院创意科学单元）；Institute for Materials Research, Tohoku University（东北大学材料研究所）；Theory of Quantum Matter Unit, Okinawa Institute of Science and Technology Graduate University（冲绳科学技术大学院大学量子物质理论单元）
Pyrochlore Oxide Hg2Os2O7 on Verge of Metal-Insulator Boundary
半金属锇烧绿石氧化物Cd_2Os_2O_7在227 K时发生全进全出（AIAO）型磁跃迁，在210 K时发生向AIAO绝缘体的磁跃迁。本文通过热力学测量、μ SR谱和中子衍射实验研究了等结构等电子化合物Hg_2Os_2O_7。在88 K下观察到类似的磁性转变，可能是AIAO型顺序，而电阻率在转变时显示出降低，并且在2K下保持金属性。因此，Hg 2 Os 2 O 7的基态最有可能是AIAO半金属，这类似于Cd 2 Os 2 O 7的中温态。Hg 2 Os 2 O 7存在于金属一侧的金属-绝缘体边界的边缘，为研究具有中等电子相关和强自旋轨道相互作用的5d电子的电子不稳定性提供了一个很好的平台。
