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
Hidden and antiferromagnetic order as a rank-5 superspin in URu2Si2
我们提出了URu 2Si 2中隐藏顺序的候选者:铀5 f晶体场双峰破坏时间反转和晶格四重对称性之间的秩-5 E型自旋密度波,其方式与最近的扭矩测量一致[R. Okazaki等人,Science 331,439(2011)]。我们认为,耦合的序参量,磁探针可以隐藏的晶体场效应,同时仍然有显着的影响,运输,热力学和磁性。在一个简单的紧束缚模型中的重准粒子,我们发现隐藏的顺序和反铁磁相之间的连接出现,因为它们形成这个单一的秩5赝自旋矢量的不同组件。使用唯象理论,我们表明实验的压力-温度相图可以定性地再现调谐项,打破赝自旋旋转对称性。作为我们的建议的一个测试,我们预测的存在下,小磁矩在基面定向在[110]方向有序的波矢(0,0,1)。
2012-07-06 cond-mat.str-el
YbNiSi3: a new antiferromagnetic Kondo lattice with strong exchange interaction
本文报道了用助熔剂法生长的高质量YbNiSi_3单晶的结构、热力学和输运性质。该化合物以Cmmm空间群的SmNiGe 3层状结构类型结晶。在T_N = 5.1 K以下,一般的物理行为是Kondo晶格的反铁磁基态。这是Yb基金属间化合物的最高有序温度之一,表明Yb离子之间的强交换相互作用,基于4.45 μ B/f. u的有效矩,Yb离子接近+3价。该化合物具有中等重电子行为,索末菲系数为190 mJ/mol K^2。电阻率是高度各向异性的,并且表现出低于局部最小值的签名对数增加,随后是相干/磁有序状态的急剧下降,导致1.5微欧姆cm的剩余电阻率和RRR = 40。在低于1 K的温度下,可以清楚地观察到费米液体行为与基态双峰相一致。
2004-07-21 cond-mat.str-el
Field induced spin exciton doublet splitting in d_{x^2-y^2}-wave 115-heavy electron superconductors
用中子非弹性散射方法研究了CeMIn_5重费米子化合物在反铁磁波矢下超导d_{x^2-y^2}态的自旋激子模。我们提出了一个理论模型,解释了两个场方向的场依赖性。我们发现最近观察到的CeCoIn_5中自旋激子偶分裂为两个非简并模的现象在这个模型中自然出现。这是由于自旋各向异性的g因子和准粒子相互作用,导致不同的共振条件的动态磁化率组件。我们预测,分裂的自旋共振双峰变得强非线性较大的领域时,两个分裂组件的能量降低。对于沿四极轴的场,没有分裂,只有共振的加宽,这与实验一致。
2012-08-14 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Localized moments and the stability of antiferromagnetic order in Yb3Pt4
本文介绍了在宽的磁场和温度范围内对Yb_3 Pt_4单晶进行的电阻率ρ、磁化强度M、交流磁化率\c{hi} ac '和比热CM测量的结果。零场下的2.4 K Néel温度在BCEP=1.85 T时会在磁场下坍缩为一级跃迁TN=0。在没有反铁磁序的情况下,比热CM(T,B)、磁化强度M(T,B),甚至电阻率ρ(T,B)都显示出B/T标度,表明它们受强顺磁涨落的支配,其中唯一的特征能量标度来自能量隔离的Yb双线基态的塞曼分裂。这种顺磁散射随着反铁磁序的出现而消失,揭示了费米液体行为Δρ= Δ T2,其持续到反铁磁相线TN(B),但不超过TN(B)。TN=0的一阶特征和普遍存在的顺磁涨落意味着Yb 3 Pt 4中不存在非费米液体行为。与重费米子(如YbRh 2Si 2)相比,Yb 3 Pt 4代表了一种非常简单的f电子行为,其中Yb矩和传导电子几乎是去耦的,近藤物理几乎没有发挥作用。
2012-08-03 cond-mat.str-el
Fractional and composite excitations of antiferromagnetic quantum spin trimer chains
利用量子MonteCarlo、精确对角化和微扰理论,通过改变三聚体间和三聚体内耦合强度之比$g=J_2/J_1$,研究了$S=1/2$反铁磁海森堡三聚体链的能谱.三聚体的双重基态形成由海森堡链描述的有效相互作用的$S=1/2$自由度。因此,当$g=1$时宽度为$\propto J_1$的常规双自旋连续谱演变为当$g\to 0$时宽度为$\propto J_2$的类似连续谱。中能和高能模式被称为\emph{doublons}和\emph{quartons},它们随着$g$的增加而分裂,形成传统的自旋连续体。特别地,在$g \approx 0.716$,低能自旋子分支和混合双光子、量子子和自旋子的高能带之间的间隙闭合。如果能识别出具有线性三聚体结构和$J_2<J_1$的准一维量子磁体,那么这些特征在非弹性中子散射实验中应该是可以观察到的。我们的结果可能为探索高能分数激发打开一扇窗。
2022-01-12 cond-mat.str-el
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.
2016-08-12 cond-mat.str-el
Variational study of the antiferromagnetic insulating phase of V2O3 based on Nth order Muffin-Tin-Orbitals
基于密度泛函理论(DFT)的$N$阶muffin-tin轨道(NMTO)计算结果,我们重新研究了反铁磁绝缘相三氧化二钒V $_2$ O $_3$的低温基态性质.通过NMTO-向下折叠程序获得的跳跃矩阵元素显着不同,从以前获得的电子结构计算,并意味着在平面内的跳跃积分是一样重要的面外的。我们使用NMTO跳跃矩阵元素作为输入,并进行变分研究的基态。我们表明,在这种情况下,整个晶体中形成稳定的分子是不利的,实验观察到的磁结构仍然可以在原子变分制度。然而,得到的基态(两个$t_{2g}$电子占据简并$e_g$双峰)与许多公认的实验观察相反。我们讨论了这一发现的影响,在光的非本地电子相关性肯定存在于这个化合物。
2009-04-17 cond-mat.str-el
Model of ultrafast demagnetization driven by spin-orbit coupling in a photoexcited antiferromagnetic insulator Cr2O3
本文从理论上研究了反铁磁绝缘体Cr $_{2}$ O $_{3}$在激光脉冲泵浦下的动态时间演化。通过求解耗散薛定谔方程,研究了从高自旋四重态到长寿命低自旋二重态的超快退磁过程。我们发现,退磁时间是数百飞秒的顺序,与最近的实验很好地吻合。通过适当调节Cr $^{3+}$多重态能级之间的能隙,可以大大减少开关时间。此外,弛豫时间还依赖于第一光激发态原子轨道的杂化。我们的研究结果表明,选择性操纵的电子结构的工程应力应变或化学取代允许有效地控制的磁状态切换的光激发绝缘过渡金属氧化物。
2017-06-28 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
XY Antiferromagnetic Ground State in the Effective S=1/2 Pyrochlore Yb2Ge2O7
我们报告的中子散射和μ子自旋弛豫测量(μ SR)的烧绿石反铁磁体Yb 2Ge 2 O 7。非弹性中子散射被用来探测晶体电场水平之间的过渡,使我们能够确定适当的本征值和本征向量的J=7/2 Yb 3+离子在这种环境中。Yb 2 Ge 2 O 7中的晶体电场基态双重态主要对应于m_J = +/- 1/2,具有局部XY各向异性,与Yb矩的S_eff = 1/2描述一致。muSR测量结果表明,在T_N = 0.57 K时存在一个有序跃迁,且在有序态下存在持续的弱动力学.最后,我们提出了中子衍射测量,揭示了一个明确的相变到k =(000)γ 5基态与有序磁矩为0.3(1)mu_B每个Yb离子。我们比较和对比这种现象与Yb_2Ti_2O_7和Er_2Ti_2O_7的低温行为,原型S_eff = 1/2 XY烧绿石磁体。
2016-02-11 cond-mat.str-el
Magnetic phase diagrams and large magnetocaloric effects of the two-dimensional antiferromagnetic triangular lattice of Gd$^{3+}$ ions in KBaGd(BO$_3$)$_2$
本文详细研究了KBaGd(BO $_3$)$_2$的磁性,其中磁性Gd $^{3+}$($S=7/2$)离子形成二维三角形层。对KBaGd(BO $_3$)$_2$单晶进行了磁化强度、比热和磁热效应的测量。结果表明,在低于$T_{\rm N}=0.24$ K时,建立了长程反铁磁态。在零磁场中,只有大约一半的全部熵在$T_{\rm N}$释放,这表明并非所有的磁矩都冻结在有序温度以下,正如三角形自旋晶格的几何挫折所预期的那样。在外部磁场下进行了进一步的研究,下降到50 mK,并建立了磁相图与磁场内和垂直于三角形平面。KBaGd(BO $_3$)$_2$用作具有大自旋值($S=7/2$)的二维三角晶格的示例,并且可以直接与呈现$S=1/2$的有效自旋的对偶基态的同构KBaR(BO $_3$)$_2$(R = Dy-Yb)族进行比较。
2023-03-19 cond-mat.str-el
A Néel-type antiferromagnetic order in the spin 1/2 rare-earth honeycomb YbCl$_3$
对Kitaev材料的大部分搜索涉及具有自旋-轨道耦合${J=1/2}$局部矩的$4d/5d$磁体,例如虹彩酸盐和$α$ -RuCl $_3$。在这里,我们提出了单斜晶系的Yb $^{3+}$蜂窝晶格的Yb Cl $_3$的Kiteav物理的探索。我们对YbCl $_3$单晶进行了热力学、$ac$磁化率、角度相关磁矩和中子衍射测量。我们发现Yb $^{3+}$离子表现出Kramers双重态基态,从而产生有效的自旋${J_{\text{eff}}=1/2}$局部时刻。该化合物在1.20 K以下表现出短程磁序,在0.60 K时表现出长程Néel型反铁磁序,在此温度以下,有序Yb $^{3+}$自旋位于$ac$平面内,与$a$轴成16(11)$^{\circ}$角。这些订单可以抑制面内和面外磁场在约6和10 T,分别。此外,Néel温度在面外磁场下呈非单调变化。面内磁各向异性和在0.25 K下约化阶矩为0.8(1)$μ_B$表明YbCl $_3$可能是一个二维自旋系统,接近Kitaev物理。
2020-06-02 cond-mat.str-el
Antiferro Quadrupole Orders in Non-Kramers Doublet Systems
本文研究了在T_d点群对称性下,总角动量J=4的非Kramers二重态基态系统的反铁四极矩。我们证明了在一般的晶电场势下,纯O_2^2反铁四极矩是不可能的,而应该伴随着铁O_2^0四极矩.温度和磁场的相图得到的平均场近似的四极相互作用和激发光谱分析的“自旋”波近似。在磁场作用下,反铁O_2 ^2四极相边界处出现无隙激发。反铁四极有序态的四极极化率表现出不寻常的奇异性,特别是除了交错极化率外,均匀四极极化率也出现了发散。这些奇异性在[111]方向上的临界场处也有体现。本文还讨论了PrT_2 X_{20}(T=Ir,Rh,Ti,V,X=Zn,Al)的最新实验结果。
2014-02-19 cond-mat.str-el
Resonant X-Ray Scattering from URu_{2}Si_{2}
基于(5 f)^2-组态U^{4+}的定域晶体电场模型,考虑库仑和自旋轨道相互作用,分析了URu_{2} Si_{2}中U M_{IV}和M_{V}边缘的共振X射线散射谱.我们考虑两个级别的计划,一个单重态模型的Santini和Amoretti和一个二重态模型的Ohkawa和清水,并假设反铁四极顺序和反铁磁顺序作为候选人的环境压力相和高压相。发现谱形随光子能量的变化与假定的能级结构无关,但反铁四极和反铁磁相的谱形有很大的不同,这对确定有序相的性质是有用的。
2004-09-29 cond-mat.str-el
Crystal fields, disorder, and antiferromagnetic short-range order in Yb0.24Sn0.76Ru
我们报告了一个新的化合物(Yb0.24Sn0.76)Ru的结晶在立方CsCl结构的广泛测量。价带光电发射和L3 X射线吸收表明Yb的4f构型中没有二价组分。非弹性中子散射(INS)结果表明,在激发能20 meV时,Yb 3+的8重简并J多重态被晶体电场(CEF)劈裂为Γ7基态和Γ8四重态.在假设Γ6激发态位于32 meV的情况下,磁化率可以通过该CEF方案非常好地拟合;然而,在INS中没有观察到预期的在12 meV处的Γ8/Γ6跃迁。电阻率遵循Bloch- Grüneisen定律,由并联电阻器分流,这是受声子散射而没有明显磁散射的系统的典型情况。所有这些性质可以理解为代表简单的本地矩行为的三价Yb离子。在1 K时,存在一个比热峰,该峰太宽,无法代表磁相变,这与中子衍射中不存在磁反射一致。另一方面,该峰也太窄而不能代表Γ7基态二重态中的近藤效应。基于比热的场依赖性,我们认为反铁磁短程有序(可能与近藤物理共存)发生在低温下。长程磁序被抑制,因为Yb的网站占有率低于这种无序化合物的逾渗阈值。
2011-08-29 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Computational design of $f$-electron Kitaev magnets: honeycomb and hyperhoneycomb compounds $A_2$PrO$_3$ ($A=$ alkali metals)
Kitaev自旋模型提供了一种精确的基态量子自旋液体,这在过去十年中激发了对其物质实现的探索。到目前为止,大多数的候选人被发现在$4d$ -和$5d$ -电子化合物,其中的低自旋$d^5$电子配置受到强自旋轨道耦合,包括一个Kramers的有效角动量$j_{\rm eff}=1/2$的双峰,并产生键依赖的各向异性相互作用在Kitaev模型。在这里,我们从理论上研究其他候选人在$4f$ -电子化合物的$f^1$电子配置上的准二维蜂窝和三维超蜂窝结构,$A_2$ PrO $_3$与$A$ =Li,Na,K,Rb和Cs。基于{ \it ab initio}计算,我们发现这些化合物在$Γ_7$态存在与$j_{\rm eff}=1/2$的自旋轨道纠缠Kramers双重态.通过构造紧束缚哈密顿量并进行微扰展开,我们发现$A_2$ PrO $_3$的低能磁性可以用有效自旋模型$J$-$K$-$Γ'$很好地描述.最显著的特征是Kitaev相互作用$K$是反铁磁性的,与手头的$d^5$候选者中的铁磁性相反。通过改变$A$ -位点阳离子系统地调节交换相互作用。因此,具有$A$ =Li和Na的化合物可能具有占主导地位的反铁磁$K$,但在$A$ =Rb和Cs的情况下,$J$主导$K$和$Γ'$。同时,通过对$J$-$K$- $Γ'$模型基态的精确对角化计算,我们绘制出了相图中模型参数的系统演化。我们的研究…
2019-12-07 cond-mat.str-el
Real space renormalization group approach to the 2d antiferromagnetic Heisenberg model
本文用重整化群方法研究了二维反铁磁海森堡模型在总自旋为$S=0,1,2$的扇形中的低能行为,由相应的量$Δ_S^{(n)}$,$2^n\times 2^n$,$n=1,2,3,...$导出了4个相邻“$n$团簇”的相互作用矩阵$Δ_S^{(n+1)}$的递推公式.总自旋守恒$S$是明确实现,并发挥重要作用。它示出,如何基态能量$E_S^{(n+1)}$,$S=0,1,2$彼此接近,以增加$n$,即系统大小。相互作用矩阵中最相关的耦合是由$(n+1)$ -团簇上基态$|S,m;n+1>$($m=-S,...,S$)之间的跃迁$<S',m';n+1|S_q^*|S,m;n+1>$产生的,该团簇大小为$2^{n+1}\times 2^{n+1}$,由交错自旋算符$S_q^*$介导
2009-12-14 cond-mat.str-el
Single-ion properties of the $S_{eff}$ = 1/2 XY antiferromagnetic pyrochlores, Na$A^{\prime}$Co$_2$F$_7$ ($A^{\prime} = $ Ca$^{2+}$, Sr$^{2+}$)
反铁磁烧绿石材料NaCaCo $_2$ F $_7$是一种热自旋液体,在很宽的温度范围内(~ 140 K到$T_F = 2.4 $ K),其中Co $^{2+}$偶极矩之间的磁关联探索了反铁磁XY态的连续流形。热自旋液体在平均场相互作用强度的~ 2%的温度下被自旋冻结中断,导致具有独特弛豫动力学的短程静态XY团簇。在这里,我们报告的相关化合物NaSrCo $_2$ F $_7$的低能量非弹性中子散射响应,确认它主机相同的静态和动态自旋相关的NaCaCo $_2$ F $_7$。然后,我们提出的单离子水平的Co $^{2+}$在这些材料中测量的非弹性中子散射。一个中间自旋轨道耦合模型应用到三角扭曲的八面体晶体场的合奏帐户所观察到的过渡。Co-$^{2+}$的单离子基态是一个Kramers双重态,具有强的类XY $g$张量($g_{xy}/g_{z}$ ~ 3).混合烧绿石$A$位点(Na $^{+}$ /Ca $^{2+}$和Na $^{+}$ /Sr $^{2+}$)固有的局部紊乱在这些测量中是明显的,因为某些水平的扩大。再现单离子谱的显著特征的简单模型分别在$g$张量的$z$和$xy$分量中产生约8.4%和4.1%的变化。这项研究证实,$S_{eff} =1/2$模型与XY反铁磁交换和弱交换无序作为一个基本的出发点,在理解这些强阻挫磁体的低温磁行为。
2017-03-21 cond-mat.str-el
Quantum Spin Ice Dynamics in the Dipole-Octupole Pyrochlore Magnet Ce$_2$Zr$_2$O$_7$
对烧绿石磁体Ce $_2$ Zr $_2$ O $_7$的中子散射测量揭示了其最低$J$ =5/2多重态的不寻常的晶场分裂,使得其基态双重态由m $_J$ = $\pm$ 3/2组成,使这些双重态具有局部伊辛各向异性的偶极-八极(DO)特征。它的磁化率显示出弱的反铁磁关联,$θ_{CW}$ =-0.4(2)K,导致在低温下全入全出有序态的天真预期。相反,我们的低能非弹性中子散射测量显示了一个动态的量子自旋冰态,|$\textbf{Q}$| =0,并且在低温下没有长程有序。这与最近的理论预测的对称性丰富的U(1)量子自旋液体,这样的DO双峰装饰烧绿石晶格一致。最后,我们表明,无序,特别是粉末样品的氧化,是重要的Ce $_2$ Zr $_2$ O $_7$,并可能发挥重要作用,在这种材料的低温行为。
2019-03-21 cond-mat.str-el
Gapped ground state in the zigzag pseudospin-1/2 quantum antiferromagnetic chain compound PrTiNbO6
本文报道了稀土化合物PrTiNbO $_6$的单晶磁性研究,实验上实现了锯齿形赝自旋- $\frac{1}{2}$量子反铁磁链模型。无磁Ti $^{4+}$和Nb $^{5+}$之间的位混合引起的无规晶体电场导致Pr $^{3+}$的非Kramers基态准二重态,其有效赝自旋为$\frac{1}{2}$伊辛矩。尽管反铁磁intersite耦合约4 K,没有检测到磁冻结下降到0.1 K,而系统接近其基态几乎为零的剩余自旋熵。在低温下,在零场中观察到约1 K的相当大的间隙。我们归因于这种差距的非对角各向异性条款的赝自旋哈密顿量,并认为稀土氧化物打开了一个有趣的场所,研究量子自旋链的磁性。
2018-04-02 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Antiferromagnetic Order of Strongly Interacting Fermions in a Trap: Real-Space Dynamical Mean-Field Analysis
本文将动力学平均场论应用于非均匀环境中的强相互作用费米子。利用实空间动力学平均场论(R-DMFT)研究了自旋为1/2的排斥相互作用费米子在谐振势中的反铁磁态。在R-DMFT,反铁磁秩序被发现是稳定的空间区域中的总粒子密度接近1,但也持续在系统的局部密度显着偏离半填充的部分。在自旋不平衡的系统中,我们发现反铁磁性逐渐被抑制,相分离出现超过自旋不平衡的临界值。
2008-09-11 cond-mat.str-el
Frustrated magnetism in the Heisenberg pyrochlore antiferromagnets $A$Yb$_2$$X$$_4$ ($A$ = Cd, Mg, $X$ = S, Se)
我们对Yb基硫族化合物尖晶石$A$ Yb $_2$ $X_4$($A =$ Cd,Mg,$X =$ S,Se)的多晶样品的研究揭示了由于烧绿石晶格上的反铁磁耦合海森堡自旋而导致的磁性受挫。我们的晶体电场分析表明Yb基态具有近似海森堡自旋,并具有强的基态二重态量子特性。所有材料在1.4-1.8 K呈现出反铁磁有序,比$\sim 10$ K的反铁磁交换耦合标度低得多。磁性比热$C_{\rm M}$表现出$T^{3}$依赖性,表明Yb基硫属尖晶石具有无带隙的特征。低于Néel温度的磁熵变远小于$R$ ln 2,并且从$μ$ SR测量估计的小的局部磁场强烈地表明与裸矩大小1.33 $μ_{\rm B}$ /Yb相比,有序矩的大小显著减小,从而支持CdYb $_2$ S $_4$和MgYb $_2$ S $_4$中的公度和非公度有序态中的强烈波动,分别
2017-04-12 cond-mat.str-el
Possible Manipulation of Kondo Effect by Transition between Antiferromagnetic and Ferromagnetic s-d Coupling
近藤效应起源于磁性杂质与导电电子之间的反铁磁(AFM)s-d耦合,而在铁磁(FM)区,由于自旋反转失效,近藤效应将被完全猝灭。以Au(111)表面的3d金属酞菁分子(MPc)为模型体系,研究了AFM/FM s-d耦合跃迁开关近藤效应的可能性.根据MPc分子的特点,建立了一个描述AFM/FM s-d耦合条件的哈密顿模型。原子力显微镜的s-d耦合可以转化为FM s-d耦合,如果最低未占轨道的自旋状态的变化。
2012-11-29 cond-mat.str-el
Fermi surface reconstruction in hole-doped t-J models without long-range antiferromagnetic order
我们计算了正方形晶格上空穴掺杂、扩展t-J模型中电子的费米面,其中不存在长程反铁磁有序,也没有对称性被破坏。使用“自旋-掺杂”形式主义的里贝罗和温,我们表明,短程反铁磁相关导致重建的费米表面成孔口袋不一定集中在反铁磁布里渊区边界。由费米面包围的布里渊区面积与远离半填充的掺杂剂的密度成比例,这与计算总电子密度的传统Luttinger定理相反。这种状态实现了一个“Fractionalized费米液体”(FL*),这已被提出作为一个可能的基态的欠掺杂铜氧化物,我们注意到最近的实验连接。我们还讨论了从FL ~* 态到具有长程反铁磁序的费米液态的量子相变。
2012-02-17 cond-mat.str-el
Excitation spectrum of a model antiferromagnetic spin-trimer
用非弹性中子散射方法研究了S = 1/2等边海森堡三聚体Cu_3(O_2C_16H_23)_6.1.2C_6H_1/2的激发谱。早期的测量被解释的基础上的自旋基态组成的一对简并S = 1/2的双峰,与S = 3/2的四重激发态。考虑到这种化合物最简单的磁性模型包括简并基态,使用热力学探针来确定基态和激发态之间的激发能是具有挑战性的。基于磁化率测量的基态和激发态之间的激发能的估计大约为~28 meV。这种化合物的INS测量同样具有挑战性,因为与有机配体相关的分子间和分子内振动模式的频率与磁激发相似。然而,通过测量非磁性类似物,即仅配体,以及磁性系统中激发的温度依赖性,我们能够确定激发能在T = 10 K时约为36.5 meV,随着温度的升高逐渐软化至32 meV。我们强调的考虑配体/晶格为基础的激发,同时解释含有有机分子的这种纳米磁性系统的磁激发,同时强调INS在确定系统中的磁激发谱与简并基态的重要性。
2006-11-16 cond-mat.str-el
Effects of external pressure on the narrow gap semiconductor Ce$_{3}$Cd$_{2}$As$_{6}$
本文报道了最近发现的Ce $_{3}$ Cd $_{2}$ As $_{6}$的磁性和电子性质。在常压下,Ce $_{3}$ Cd $_{2}$ As $_{6}$呈现半导体性质,激活能隙为74(1)~meV.在136 K时,电阻率的突然增加和比热的峰值与电荷密度波转变相一致。在低温下,$^{3+}$离子的反铁磁有序发生在低于$T_{\rm N} = 4.0$ ~K的位置,其硬磁轴沿$c$ -轴,并具有$Γ_{6} = |\pm1/2\rangle$双重基态.外压的施加强烈地抑制了电荷密度波序,在0.8(1)~GPa以上完全被抑制,并诱导出金属基态。在2~K以上没有发现超导性的证据。相反,反铁磁态受压力的影响,在3.8(1)GPa下达到5.3 K的转变温度。值得注意的是,电阻率异常特征的反铁磁序的变化与压力的增加,表明两个不同的磁相可能存在于Ce $_{3}$ Cd $_{2}$作为$_{6}$压力下。这种顺序变化似乎与$T_{\rm CDW}$和$T_{\rm N}$线交叉有关。
2022-03-18 cond-mat.str-el
Magnetic, thermal, and transport properties on single crystals of antiferromagnetic Kondo-lattice Ce2PdSi3
研究了Ce_2PdSi_3单晶的磁化强度、热容、电阻率、热电势和霍尔效应。该化合物在低于N 'eel温度(T_N)~3 K时具有反铁磁性.索末菲系数远低于T_N,约为110 mJ/K^2 mol Ce,表明该化合物具有重费米子性质。在晶体电场和近藤效应的相互作用下,晶体的输运和磁性表现出很大的各向异性。在高温下,热电势在不同方向上的符号相反,而普通霍尔系数在不同的几何形状下是各向异性的,符号相反,表明费米面是各向异性的。从磁化率的温度依赖性的CEF分析表明,基态是|+/-1/2>。发现第一和第二激发CEF二重态能级分别位于约30和130 K。Kondo温度与T_N在同一数量级,表明近藤效应与磁序之间存在着微妙的竞争.
2000-05-10 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Generation of chiral solitons in antiferromagnetic chains by a quantum quench
我们分析了自旋为1/2的反铁磁海森堡链在量子猝灭后磁激发的时间演化。通过对磁交换耦合进行适当的调制,我们制备了一个总自旋为1/2的静态孤子作为初始自旋态。利用玻色化和数值含时密度矩阵重整化群算法,我们证明了初始激发演化到由两个反向传播的手征态组成的状态,这两个手征态相互干涉,每个模的<S^z> = 1/4。我们发现,这些动态生成的状态保持相当稳定的时间演化进行。我们提出自旋Peierls材料和超冷原子系统作为合适的实验方案,在其中进行和观察这种机制。
2013-11-14 cond-mat.str-el
Ab initio spin Hamiltonians and magnetism of Ce and Yb triangular-lattice compounds
École polytechnique, Institut Polytechnique de Paris(巴黎综合理工学院,巴黎理工学院);Collège de France, Université PSL(法兰西公学院,巴黎文理研究大学);Max Planck Institute for the Physics of Complex Systems(马克斯·普朗克复杂系统物理研究所)
本文通过从头计算方法研究了Ce和Yb三角晶格化合物的自旋哈密顿量和磁性,揭示了量子自旋液体相稳定所需的反铁磁性NNN耦合及各向异性对相稳定性的影响。
2026-02-04 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Quasiparticle interaction function in a 2D Fermi liquid near an antiferromagnetic critical point
我们给出了在反铁磁性的$T=0$不稳定性附近的二维费米液体(FL)中准粒子顶点函数$Γ^{ω}(K_{F},P_{F})$(与朗道函数成比例)的表达式。以前的研究发现,接近不稳定性,系统进入临界FL制度,其中费米自能是大的热点附近(费米表面上的点连接的反铁磁有序矢量$q_π=(π,π)$),并有更强的依赖于频率比动量。我们表明,要正确计算的顶点功能,在这个制度之一,总结了一个无限系列的条款,明确排除在传统的治疗。此外,我们表明,正确描述的自旋分量的$Γ^{ω}(K_{F},P_{F})$,即使在一个普通的FL,一个必须包括Aslamazov-Larkin条款。我们发现,总的$Γ^{ω}(K_{F},P_{F})$是在一个临界FL大于在一个普通的FL,大约由磁相关长度$ξ$的额外的权力。然而,$Γ^{ω}(K_{F},P_{F})$的增强是高度不均匀的:只有当两个动量变量中的一个沿着费米面到热点的距离比另一个大得多时,它才成立。证明了总顶点函数的电荷分量和自旋分量满足与粒子数和总自旋守恒有关的沃德恒等式的普适关系。我们发现$Γ^{ω}(K_{F},P_{F})$的电荷和自旋分量与磁关联长度的首阶相同。我们推导出朗道参数,态密度$N_F$,和均匀($q=0$)的电荷和自旋极化率$χ^{l=0}_{c} = χ^{l=0}_s$。我们发现,尽管$N_F$发散为$\log ξ$,但在$ξ=…
2014-01-13 cond-mat.str-el
Electron spin resonance in a model S=1/2 chain antiferromagnet with a uniform Dzyaloshinskii--Moriya interaction
准一维S=1/2反铁磁体K_2CuSO_4 Br_2的电子自旋共振谱在Curie-Weiss和Neèl温度之间的宽温度范围内显示出能隙和双重共振线。这种类型的磁共振吸收以及对应的两个自旋子连续的激发在S=1/2反铁磁自旋链与磁性离子之间的均匀Dzyaloshinskii-Moriya相互作用。顺磁缺陷的共振模式,表现出强烈的各向异性行为,由于在主矩阵中的自旋子激发的相互作用也被观察到。
2015-07-27 cond-mat.str-el
$Z_{2}$ spin liquid ground state of the spin-$\frac{1}{2}$ Kagome antiferromagnetic Heisenberg model
我们证明了具有最近邻交换耦合的自旋- $\frac{1}{2}$ Kagome反铁磁海森堡模型(NN-KAFH)的最佳变分基态是$Z_{2}$自旋液态,而不是人们普遍认为的$U(1)$ Dirac自旋液态.在$Z_{2}$自旋液体状态中的自旋子激发具有自旋子带宽的大约$1/40$的小间隙。我们发现,虽然$Z_{2}$和$U(1)$自旋液体状态有一个大的重叠有限集群,因此在能量非常接近,他们主机完全不同的自旋激发光谱。在这种情况下,RVB理论的优势变得特别明显,因为它不仅提供了对基态结构的变化理解,而且还提供了系统激发光谱的全面描述。我们的结果表明,自旋- $\frac{1}{2}$ NN-KAFH应该更好地理解为一个近临界系统,而不是一个原型的带隙$Z_{2}$自旋液体系统。
2018-07-25 cond-mat.str-el
On-site magnetization in open antiferromagnetic chains: a classical analysis versus NMR experiments in a spin-1 compound
用经典的蒙特卡罗模拟研究了具有各向同性反铁磁相互作用的开自旋链对均匀磁场的响应。据观察,如何感应现场磁化是不均匀的,由于边缘交错项的发生,其在等于无限链的零场相关长度的距离上呈指数衰减。发现与每个交错项相关的总磁矩约为原始单自旋幅度的一半,并随着温度的倒数而减小(即表现为类居里矩)。数值计算结果与最近在无自旋掺杂Y(2)BaNiO(5)中的NMR结果进行了比较;发现的显著一致性表明,对于高于Half-gap的温度,经典方法给出了在海森堡S=1链中观察到的边界效应的正确图像。
2000-12-18 cond-mat.str-el
Frustrating antiferromagnetic exchange interactions enhance specific valence-bond-pair motifs
本文给出了具有次近邻相互作用的反铁磁量子海森堡模型的基态的变分结果。所采用的试验波函数是共振价键型的,详细说明了相邻键对的各种几何图案。该计算是专门的一个正方形晶格集群组成的16个网站,足够大,系统可以容纳非平凡的单重二聚体的相关性,但足够小,穷举的状态在总自旋零部门仍然是可行的。一个符号计算的方法,使我们能够生成一个代数表达式的期望值的任何观察,从而进行能量优化。虽然我们没有测量,可以明确地确定在有争议的区域在中间挫折的自旋液体状态,我们可以说,出现的键-键相关因子似乎并不符合柱状价键晶体的存在。此外,我们的研究结果表明,磁无序区可以容纳两个不同的阶段。
2013-10-22 cond-mat.str-el
Canted antiferromagnetic order and spin dynamics in the honeycomb-lattice Tb2Ir3Ga9
单晶中子衍射,非弹性中子散射,体磁化测量,和第一性原理计算被用来调查蜂窝晶格$\rm Tb_2Ir_3Ga_9$的磁性。虽然$R\ln2$磁性对低温熵的贡献表明最低能量晶场二重态的$\rm J_{eff}=1/2$矩,但Tb $^{3+}$离子在12.5 K以下形成倾斜的反铁磁结构。由于Dzyalloshinskiii-Moriya相互作用,$ab$平面中的Tb矩通过$6^\circ$略微向$b$倾斜,每个分子式单元的倾斜矩为1.22 $μ_{\rm B} $。一个最小的$xxz$自旋哈密顿量被用来同时拟合沿高对称方向的自旋波频率和沿三个晶轴的磁化强度的场依赖性。需要考虑到所观察到的静态和动态特性的面内和面外耦合到第二近邻的长程磁相互作用。Tb矩间交换作用的$z$分量大于$x$和$y$分量。该化合物还表现出键依赖性交换,平行和垂直于4个$f$轨道的矩之间的最近交换耦合可忽略不计。尽管有$J_{\rm eff}=1/2$矩,自旋哈密顿量由大的面内各向异性$K_z \sim -1$ meV命名。DFT计算证实了反铁磁基态和大量的面间耦合在较大的Tb-Tb距离。
2021-03-04 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
A New Unconventional Antiferromagnet, Yb$_3$Pt$_4$
本文报道了一种新的二元化合物Yb $_{3}$ Pt $_{4}$单晶的合成和基本性质。该化合物中的Yb离子完全是三价的,并且热容量测量表明,晶场方案涉及双重基态,与激发态很好地分离,在$\sim$ 150 K以上完全占据。的热容量显示一个大的,弱的一阶异常在2.4 K,其中观察到的尖点的磁化率信号的发病反铁磁秩序。与该顺序相关的熵是二重态基态的全部Rln 2,然而有序相中的磁化率由低于Neel温度的大的且与温度无关的分量主导。有序态的热容源于铁磁自旋波,证明了有序态固有的局部矩特征。电阻率异常大,并且恰好在尼尔温度下成为温度的二次方。在热容和磁化率方面没有类似的费米液体行为意味着Yb $_{3}$ Pt $_{4}$是一个低电子密度系统,其中费米表面进一步被磁序的开始所带隙。
2008-06-11 cond-mat.str-el
Mechanism of Ground State Selection in the Frustrated Molecular Spin Cluster V15
本文报道了磁场作用下受抑分子自旋团簇$V_{15}$的非弹性中子散射(INS)研究。几个场依赖的跃迁被观察到,并提供了一个全面的理解的低能量量子自旋态。两个最低的$S=1/2$ Kramers双峰之间的能隙$2 Δ_{0}\approx 27(3)μ$ eV明确归因于簇的对称性降低。INS数据被映射到S=1/2反铁磁海森堡三角形,带有不等边三角形失真。导出了基态内波函数混合的定量描述。
2004-01-29 cond-mat.str-el
The Antiferromagnetic Heisenberg Model on Clusters with Icosahedral Symmetry
反铁磁海森堡模型被认为是自旋$s_{i}={1/2}$位于顶点的十二面体和二十面体,属于点对称群$I_{h}$。考虑到置换和自旋反转对称性的哈密顿结果在一个急剧减少的问题的维数,导致两个集群的完全对角化。在低能谱中,第一个激发态是单线态的系统中存在强烈的挫折信号。阻挫还导致作为十二面体的温度的函数的双峰比热。此外,对于十二面体,作为磁场的函数的磁化强度存在不连续性,其中特定的总自旋扇区永远不会成为场中的基态。这种不连续性伴随着磁化平台。计算也扩展为$s_{i}=1$,其中两个系统再次有单重态激发。的磁化的十二面体现在有两个不连续性在一个外部的领域,也磁化高原,和比热的二十面体的双峰结构作为温度的函数。这两个系统之间的相似性表明,反铁磁海森堡模型在一个具有相同对称性的更大的集群,60位集群,将具有类似的性质。
2005-03-29 cond-mat.str-el
Magnetic Ordering in the Ising Antiferromagnetic Pyrochlore Nd2ScNbO7
结构无序及其对磁性的影响的问题与许多自旋液体候选材料有关。虽然通常被认为是自旋玻璃行为的一种途径,但在这里我们描述的系统中,由于局部对称性破缺,结构无序导致长程反铁磁有序。Nd $_2$ ScNbO $_7$被证明有一个dispersionless间隙激发观察其他钕火辉石低于T $_N$ = 0.37 K通过极化和非弹性中子散射。然而,没有观察到色散的自旋波。这种激发模式通过光谱显示仅发生在14(2)\%的钕离子中,并且与总散射测量以及动态矩0.26(2)$μ_B$的大小一致。剩余的磁性物种完全进入全进全出伊辛反铁磁结构。这可以看作是由于A位周围的无序Sc $^{+3}$和Nb $^{+5}$离子导致的局部对称性破缺的结果。从这项工作中,它已被确定,B位无序恢复的Nd $^{+3}$离子的偶极样行为相比,Nd $_2$ B $_2$ O $_7$的母系列。
2021-03-31 cond-mat.str-el
Gapless quantum spin liquid, stripe and antiferromagnetic phases in frustrated Hubbard models in two dimensions
指出了非磁性绝缘体相的独特性,并给出了正方形格子上的t-t'哈伯德模型的相图。利用路径积分重整化群方法,在强在位相互作用U的Mott绝缘区中,发现次近邻转移t'小时的反铁磁相和t'大时的条纹(或共线)相。在大的U/t>7时,当t '/t~ 0.7时,我们发现了具有2*4结构的长周期反铁磁绝缘相。在Mott绝缘区,我们还发现了量子自旋液体(换句话说,非磁性绝缘体)相附近的Mott过渡到顺磁金属。关联电子通常以一定的磁序结晶为莫特绝缘体体,而“量子自旋液体“一直是人们长期探索的问题。我们报道了一个具有显著性质的非线性绝缘(NMI)相在Mott跃迁附近稳定的数值证据:几何阻挫晶格上的二维莫特绝缘体包含一个在总动量的整个布里渊区中具有无带隙自旋激发和基态简并的相.它解释了一种未被探索的量子液体。本概念是有用的,在分析各种实验结果阻挫磁体,包括有机BEDT-TTF化合物和3 He原子吸附在石墨上。
2006-06-14 cond-mat.str-el
Spectral characteristics of the antiferromagnetic spin-1/2 Heisenberg model on the square lattice in a magnetic field
我们预言,在横向磁场(h)中,有序正方形量子反铁磁体中的自旋波可以表现出三种自旋激发模式。本文从自洽旋转不变格林函数方法出发,构造了一个新的平均场论,其中h不等于0。该方法保留了平移和轴对称性,并提供了精确的履行单网站的约束为每一个三种模式。我们研究了动力学结构因子S(aa)(k,w),a= x,y,z。结果表明,由于a,b自旋-自旋格林函数出现非对角,h的引入导致两个简并自旋模的杂化。理论与精确对角化研究和非弹性中子散射实验结果的比较进行了讨论,在T = 0。我们还讨论了对应的理论,现有的理论,只允许两个自旋激发模式的总S(k,w)。
2020-03-27 cond-mat.str-el
Spin-phonon interaction increased by compressive strain in antiferromagnetic MnO thin films
采用脉冲激光沉积法在MgO衬底上制备了不同厚度和应变的MnO薄膜,并对其进行了X射线衍射和红外光谱表征。在(001)取向的MgO衬底上生长的薄膜表现出均匀的双轴压应变,其随着薄膜厚度的减小而增加。因此,双简并声子的频率随着应变而增加,并且由于磁交换相互作用而在Néel温度TN以下分裂。在(110)取向的MgO衬底上生长的薄膜在室温下由于各向异性的面内压应变已经表现出巨大的声子分裂。低于TN,额外的声子被激活的红外光谱,这种趋势是一个自旋有序诱导的结构相变从四斜相单斜相的证据。在(110)取向的MnO薄膜中,总声子分裂为55 cm-1,这是在体MnO中的值的两倍多。这一结果表明,最近邻交换相互作用,这是负责磁驱动的声子分裂,大大增加了压缩应变膜。
2019-06-17 cond-mat.str-el
Spin phonon coupling in frustrated magnet CdCr$_2$O$_4$
在6 ~ 300 K温度范围内测量了尖晶石型CdCr_2O_4的红外声子谱。三重简并Cr声子软化的顺磁相,温度低于100 K,然后分裂成一个单线态和双峰的低T反铁磁相,这是四方扭曲,以减轻几何挫折的烧绿石晶格中的Cr $^{3+}$离子。声子分裂与由于四元相键长减小(增加)而导致的力常数的简单增大(减小)是不一致的。相反,它们对应于反铁磁状态下磁序引起的力常数变化。在这个系统中的声子分裂是相反的ZnCr 2 O 4早期观察到的理论预测。分裂的幅度给出了自旋声子耦合强度的量度,其小于ZnCr 2 O 4的情况。
2008-03-06 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Itinerant magnetic excitations in antiferromagnetic CaFe2As2
反铁磁CaFe 2As 2单晶中的磁激发的中子散射测量揭示了高达100毫电子伏的能量的陡峭的色散和定义良好的自旋波。然而,高于100 meV和高达200 meV的最大能量的磁激发在能量和动量上比实验分辨率更宽。虽然低能量模式可以拟合海森堡模型,但总谱不能描述为由局部矩系统的激发产生。从头计算的动态磁化率表明,高能量的行为是由自旋波的阻尼由粒子-空穴激发。
2009-05-08 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Magnetic properties of triangular lattice antiferromagnets Ba3RB9O18 (R = Yb, Er)
挫折,自旋相关性和相互竞争的自由度之间的相互作用是量子材料中具有分数激发的奇异态的一些关键成分。基于稀土的二维磁晶格,其中晶体电场、自旋轨道耦合、各向异性和稀土磁矩之间的电子关联提供了这方面的新范例。在此,我们提出的晶体结构,磁化率和比热伴随着晶体电场计算的多晶样品的Ba 3RB 9 O 18(R = Yb,Er),其中R 3+离子形成一个完美的三角形晶格无反位无序。局域R3+自旋既不显示长程序,也没有自旋玻璃态下至1.9 K在Ba 3RB 9 O 18。磁化强度数据揭示了一个赝自旋杰夫= 1/2(Yb 3+)的Kramers双重态和杰夫= 1/2的时刻在Yb变体之间的弱反铁磁相互作用。对Er变体的低温磁化率数据进行Curie-Weiss拟合,得到有效磁矩μeff = 8.8 μB,表明Er变体的电场态与基态的混合。Er系统的低温磁化率数据的Curie-Weiss拟合揭示了与Yb 3+类似物相比,Er 3+磁矩之间存在相对较强的反铁磁相互作用。Ba 3ErB 9 O 18在低于500 mK的温度下不显示长程磁有序。此外,我们的晶体电场计算的基础上的Ba 3ErB 9 O 18的磁化数据表明存在一个小的差距之间的地面和第一激发Kramers双峰。在零场下,Ba 3ErB 9 O 18的磁比热在4K附近出现了一个很宽的最大值,这是由于Ba 3ErB 9 O 18中第一CEF激发态的热布…
2022-04-16 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Engineering antiferromagnetic Heisenberg spin chains for maximizing of the groundstate entanglement
研究了工程海森堡模型中自旋为零的本征态的关联函数和纠缠度,探讨了量子纠缠的性质。结果表明,当耦合强度均匀时,零自旋本征态的总最近邻关联函数达到局部极值,相应地,$d$ -D立方AF海森堡模型的基态纠缠局部最大.对具有余弦调制的交换耦合的$N$量子自旋环($J_i=J(1+\cos(2πi/N))$)的数值计算表明,均匀耦合并不是使基态纠缠最大化的唯一最佳分布,这种相互作用的调制可以诱导更长范围的纠缠.
2004-11-24 cond-mat.str-el quant-ph
The Antiferromagnetic Band Structure of La2CuO4 Revisited
采用Becke-3-LYP泛函方法,对高温超导体母体化合物La_2CuO_4进行了能带结构计算.在限制自旋形式下(rho(alpha)等于rho(beta)),R-B3 LYP能带结构与标准LDA能带结构一致.它是金属的,具有穿过费米能级的单个Cu x2-y2/O p(sigma)带。在非限制自旋形式下(rho(alpha)不等于rho(beta)),UB 3LYP能带结构具有自旋极化的反铁磁解,带隙为2.0 eV,与实验结果吻合较好.该状态比由R-B3 LYP计算出的状态低1.0eV(每分子式单位)。自旋受限态的表观高能量是由于高估了原位库仑排斥,这在无限制自旋计算中得到了校正。总能量随自旋极化的稳定主要来自于x2-y2带的稳定,使得反铁磁态中价带顶部的本征态的特征变成Cu x2-y2/O p(σ)和Cu z2/O' p(z)的强混合。由于Hohenberg-Kohn定理要求自旋限制和自旋非限制计算对于精确泛函给出完全相同的基态能量和总密度,这种能量上的巨大差异反映了电流泛函对于描述铜氧化物的不足。这就对使用基于电流限制自旋密度泛函(包括LDA)的能带结构作为这些材料中超导性的单带理论的基础提出了质疑。
2001-01-23 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Magnetic properties and spin dynamics in a spin-orbit driven Jeff= 1/2 triangular lattice antiferromagnet
本研究通过多种实验手段研究了Ba6Yb2Ti4O17三角晶格反铁磁体,发现其具有Jeff=1/2自旋自由度、弱反铁磁交换及77 mK的长程磁有序,并揭示了各向异性交换和面间耦合对稳定磁序的作用。
2023-11-03 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Layered frustrated antiferromagnetic Heisenberg spin model: role of inplane frustration and interlayer coupling
本文对层状$J_{1}-J_{2}$反铁磁海森堡自旋模型进行了精确对角化研究,考察了层间反铁磁耦合$J_{\perp}$存在时,面内次近邻耦合$J_{2}$引起的阻挫效应.考虑了$(4\times 3)\oplus (4\times 3)$层状几何中的24个自旋的有限晶格,并使用Davidson迭代算法对角化所得到的哈密顿矩阵,以获得基态和一些低的激发态。由于需要大量的运行来对$J_{1}-J_{2}-J_{\perp}$参数空间进行采样,因此晶格尺寸($24$自旋与$S_{z}^{tot}=0$子空间中的$2704156$的希尔伯特空间维度)保持相对较小。计算了不同自旋-自旋耦合参数下的类自旋能隙、Shannon熵、自旋-自旋关联、静态自旋结构因子、磁比热和磁化率。随着层间耦合的增加,系统被驱动到具有长程序的态,并且夹在Néel和共线有序态之间的量子顺磁无序态的间隔在面内阻挫参数的尺度上变窄。
2016-04-03 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Inhomogeneous level splitting in Pr$_{2-x}$Bi$_x$Ru$_2$O$_7$
我们报告说,Bi掺杂驱动Pr $_x$ Bi $_{2-x}$ Ru $_2$ O $_7$从反铁磁绝缘体($x=2$)的金属顺磁体($x\approx 1$)与广泛的低$T$最大值$C/T$。中子散射揭示了局部低能自旋激发($\hbarω\approx 1$ meV),其光谱不受加热至$k_BT>>\hbarω$的影响。我们表明,一个连续分布的分裂的非Kramers Pr $^{3+}$基态双峰,如可能导致从各种类型的晶格应变可以占所有的数据。
2005-05-03 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el