通过交流磁化率测量，我们发现了Tb $_2$ Ti $_2$ O $_7$在零磁场中低于140 mK的新磁相的证据。在平行于[111]的磁场中，这个相位-表现出频率和振幅依赖的磁化率和极慢的自旋动力学-延伸到大约70 mT，在那里它让位于另一个相位。的第二阶段，延伸到约0.6 T的磁化率的字段的依赖性，表明存在一个弱的磁化平台低于50 mK，已被预测的单四面体四自旋模型，支持的基本建议，即无序的低场基态Tb $_2$ Ti $_2$ O $_7$是一个量子自旋冰。
英文摘要：
By means of ac magnetic-susceptibility measurements, we find evidence for a new magnetic phase of Tb$_2$Ti$_2$O$_7$ below about 140 mK in zero magnetic field. In magnetic fields parallel to [111], this phase---exhibiting frequency- and amplitude-dependent susceptibility and an extremely slow spin dynamics---extends to about 70 mT, at which it gives way to another phase. The field dependence of the susceptibility of this second phase, which extends to about 0.6 T, indicates the presence of a weak magnetization plateau below 50 mK, as has been predicted by a single-tetrahedron four-spin model, giving support to the underlying proposal that the disordered low-field ground state of Tb$_2$Ti$_2$O$_7$ is a quantum spin ice.
Calculated Magnetic and Electronic Properties of Pyrochlore Iridates
利用密度泛函理论和LDA+U方法研究了Y $_{2}$ Ir $_{2}$ O $_{7}$和稀土焦绿石铱酸盐的磁性和电子结构.我们的研究表明，该体系的基态是一个非共线的磁绝缘态。由于Ir 5 \textit{d}中强的自旋轨道耦合，费米能级附近的能带与磁化方向之间存在着不寻常的相关性，这导致了在外加磁场下绝缘体-金属转变的可能性.这使得烧绿石铱酸盐成为可能的磁阻和磁光应用的良好候选者。
First-principles insights into f magnetism, a case study on some magnetic pyrochlores
采用第第一性原理计算研究了A $_2$ Ti $_2$ O $_7$（A=Eu，Gd，Tb，Dy，Ho，Er，Yb）磁性烧绿石氧化物的f磁性. Hubbard U参数和相对论自旋轨道修正的应用，更准确地描述了系统的电子结构。认为第一性原理研究此类系统的主要障碍是其电子组态的多极小解。在所研究的高温超导体中，Gd $_2$ Ti $_2$ O $_7$表现出最少的多极小问题。应用晶体电场理论对自旋和轨道矩的计算值与实验值进行了唯象比较。
Pyrochlore U(1) spin liquid of mixed symmetry enrichments in magnetic fields
指出了在微扰自旋冰区外的对称性富集U（1）量子自旋液体（QSL）的实验关联性和探测方案。最近对铈基烧绿石QSL材料的实验表明，候选QSL可能不接近众所周知的自旋冰制度，因此从根本上不同于其他烧绿石QSL材料。我们考虑了$π$通量U（1）QSL的可能性，它是受抑的横向交换相互作用而不是通常的量子自旋冰所支持的。以前提出，对于烧绿石磁体Ce $_2$ Sn $_2$ O $_7$和Ce $_2$ Zr $_2$ O $_7$上Ce $^{3+}$局域磁矩的偶极-八极二重态的一般自旋模型，可以实现偶极U（1）QSL和八极U（1）QSL。我们解释和预测了实验特征，特别是八极$π$通量U（1）QSL的磁场响应。从根本上说，这种非凡的状态是点群对称和平移对称的对称性丰富的混合物。我们讨论了烧绿石U（1）QSL的相关实验，并进一步提供了一些见解烧绿石海森堡模型。
Magnetic and Structural Properties of A-Site Ordered Chromium Spinel Sulfides: Alternating Antiferromagnetic and Ferromagnetic Interactions in the Breathing Pyrochlore Lattice
Traversing the pyrochlore stability diagram; microwave-assisted synthesis and discovery of mixed B-site Ln$_2$InSbO$_7$ family
镧系烧绿石氧化物Ln $_2$ B $_2$ O $_7$是凝聚态物理中研究最深入的一类材料之一，被牢固地集中为阻挫磁性的支柱之一。火辉石广泛的化学多样性，加上其固有的几何挫折，使实现了广泛的异国情调和复杂的磁基态。因此，新的烧绿石成分的发现一直是一个持续的主题，继续推动该领域在令人兴奋的方向。最近的重点是混合B-网站pyrophores提供了一个独特的路线，调整本地的配位化学和立体，同时保持名义上的原始磁子晶格。在这里，我们提出了一个广泛的概述烧绿石稳定领域，整合最近的合成工作在混合B-网站系统与历史上建立的Ln $_2$ B $_2$ O $_7$家族。同时，我们提出了发现和合成的整个Ln $_2$ InSbO $_7$家庭（Ln：La，Pr，Nd，Sm，Eu，Gd，Tb，Dy，Ho，Er，Tm，Yb，Lu）位于边界附近的烧绿石稳定场使用快速，混合mechanicchemical/微波辅助合成技术。对整个化合物类的磁性表征与锡酸盐类似物有着惊人的相似之处，这表明这些化合物可能具有广泛的奇异磁性基态。
Magnetic excitation spectra in pyrochlore iridates
烧绿石铱酸盐（A2 Ir 2 O 7）中的金属-绝缘体转变被认为是由于自旋-轨道耦合、几何挫折和电子相互作用的微妙相互作用而发生的。特别是，在绝缘相的铱离子的磁有序的性质是至关重要的几个外来相最近提出的这些材料的理解。我们研究了在中间耦合制度的所谓的全进/全出磁状态的烧绿石铱酸盐与非磁性A-位离子（A=Eu，Y），这是在以前的理论研究中被发现是优选的磁激发光谱。我们发现，在这个制度的自旋波上的电荷波动的影响导致强烈偏离最低阶自旋波计算的基础上得到的模型在强耦合计算。我们讨论的磁激发谱，可以导致在未来的共振非弹性X射线（或中子）散射实验中的磁顺序的结论性识别的特性。磁序的性质及其低能特征的知识也可以提供有关伴随的金属-绝缘体转变的有用信息。
Novel magnetic phases in a Gd2Ti2O7 pyrochlore for a field applied along the [100] axis
我们报告的纵向和横向磁化强度测量的Gd 2 Ti 2 O 7单晶样品沿[100]方向施加的磁场。测量结果显示，除了H//[111]、[110]和[112]中也观察到的高场诱导相之外，在10 kOe以下的场中还存在先前未报告的相。所提出的[100]方向的H-T相图看起来明显不同于先前研究的所有其他方向。
Weyl magnons in pyrochlore antiferromagnets with all-in-all-out orders
我们研究了具有全进全出（AIAO）磁序的烧绿石反铁磁体的新型拓扑磁振子带交叉。通过一般对称性分析和自旋波理论，我们证明了具有AIAO有序的烧绿石材料在外加磁场或单轴应变下都可以存在Weyl磁振子。在小磁场下，具有AIAO背景的烧绿石的磁振子带可以呈现两个带相反电荷的Weyl点，这是量子材料中可实现的最少数量的Weyl点，迄今为止还没有实验观测到。我们进一步表明，呼吸pyrophores与AIAO订单可以表现出外尔磁振子单轴应变。这些发现适用于任何烧绿石材料支持AIAO订单，无论形式的相互作用。具体而言，我们表明，外尔磁振子是强大的直接（积极）Dzyaloshinskiii-Moriya相互作用。由于烧绿石磁体中普遍存在的AIAO有序，包括R $_2$ Ir $_2$ O $_7$，以及实验上可实现的外部应变和磁场，我们的预测为见证量子磁体中的Weyl磁振子提供了有希望的舞台。
Competing phases and topological excitations of spin-one pyrochlore antiferromagnets
大多数关于烧绿石磁体的工作涉及相互作用的自旋1/2局部矩。本文研究了烧绿石晶格上自旋为1的局域矩，提出了一个烧绿石晶格上自旋相互作用的一般模型。我们的自旋模型包括反铁磁海森堡相互作用，Dzyaloshinskiii-Moriya相互作用和单离子自旋各向异性。我们发展了味波理论，并结合平均场方法研究了该模型的全局相图，建立了相图中各相之间的关系。我们发现制度的量子顺磁相位的磁激发出现在动量空间中的简并线。我们进一步预言了从量子顺磁体到近似序跃迁的临界性质。然后建议在有序相的部分中存在由无序引起的量子有序。我们指出了各个阶段简并和拓扑激发的存在。我们讨论了与氟化物烧绿石材料NaCaNi $_2$ F $_7$的相关性，并解释了自旋轨道耦合的作用和磁结构的Ru基烧绿石A $_2$ Ru $_2$ O $_7$和Mo基烧绿石A $_2$ Mo $_2$ O $_7$。
Magnetic Behaviour of the $Bi_{2-y} Sr_y Ir_2 O_7$ Pyrochlore Solid Solution
研究了Bi $_{2-y}$ Sr $_{y}$ Ir $_{2}$ O $_{7}$体系在2 ~ 300 K温度范围内的磁化率随温度的变化关系。根据这些测量结果，固溶体$(0\leq y\leq 0.9)$没有显示出任何磁转变;然而，从居里-外斯定律发生了明显的偏离，并且该系统的磁行为可以归因于短程磁序，这也存在于几个几何阻挫系统中。泡利磁化率随着Sr含量的增加而降低，这可以与样品中向Ir $^{5+}$的偏移相关联; Ir的有效磁矩也降低。估计的威尔逊比表明存在强的电子-电子相关。
Breathing Pyrochlore Lattice Realized in A-Site Ordered Spinel Oxides LiGaCr4O8 and LiInCr4O8
在两种A位有序尖晶石氧化物LiGaCr 4 O 8和LiInCr 4 O 8中发现了一种独特的阻挫晶格。由于Li+和Ga 3 +/In 3+离子在A位处的大尺寸失配，由携带自旋3/2的Cr 3+离子组成的烧绿石晶格变成小四面体和大四面体的交替阵列，即，“呼吸”烧绿石晶格。我们引入了一个参数，呼吸因子Bf，它量化了烧绿石晶格中的挫折程度：Bf被定义为J '/J，其中J'和J是最近邻的磁相互作用在大，小四面体，分别。具有Bf ~ 0.6的LiGaCr 4 O 8显示出与常规Cr尖晶石氧化物如ZnCr 2 O 4类似的磁化率。与此相反，LiInCr 4 O 8与一个小的Bf ~ 0.1的磁化率表现出自旋带隙的行为，表明接近一个奇特的单重基态。磁长程序发生在13.8和15.9 K的LiGaCr 4 O 8和LiInCr 4 O 8，分别，在这两种情况下可能是由于耦合到结构扭曲。
Emergence of weak pyrochlore phase and signature of field induced spin ice ground state in Dy$_{2-x}$La$_{x}$Zr$_{2}$O$_{7}$; x = 0, 0.15, 0.3
烧绿石氧化物Dy $_{2}$ Ti $_{2}$ O $_{7}$和Ho $_{2}$ Ti $_{2}$ O $_{7}$是研究得很好的自旋冰体系，并显示出磁共振激发的证据。与这些不同，Dy $_{2}$ Zr $_{2}$ O $_{7}$被报道以扭曲的萤石结构结晶。本文研究了La取代Dy $_{2}$ Zr $_{2}$ O $_{7}$的磁性和热容量。我们的研究结果表明，在Dy $_{2}$ Zr $_{2}$ O $_{7}$中不存在自旋冰态，但在T $\approx$ 10 K附近出现了磁场诱导的自旋冻结，这与Dy $_{2}$ Ti $_{2}$ O $_{7}$相似。Dy $_{2}$ Zr $_{2}$ O $_{7}$的磁热容量显示出峰值位置从零磁场中的1.2 K向磁场中的更高温度的移动，并且相应地磁熵减小。在5 kOe场下，低温磁熵为Rln ~ 2-（1/2）Rln（3/2），与自旋冰态相同。用非磁性的等价La $^{3+}$取代Dy $^{3+}$，可使结构由高度无序的萤石相逐渐转变为弱有序的烧绿石相。La $^{3+}$取代的化合物在较低的磁场下表现出自旋冻结，而在磁场作用下自旋冻结进一步加强。结果表明，Dy $_{2}$ Zr $_{2}$ O $_{7}$中的自旋冰态可以通过降低自旋动力学或通过适当的取代强化烧绿石相来稳定.
Observation of a transverse magnetization in the ordered phases of the pyrochlore magnet Gd2Ti2O7
我们已经进行了详细的横向磁化研究烧绿石反铁磁体Gd 2 Ti 2 O 7。在低温有序相中观察到约10^{-3} M_{sat}的横向磁化强度。这些测量结果在细化的Gd 2 Ti 2 O 7相图。横向磁化强度的观察表明在某些磁相的立方对称性损失，并提供了新的信息，更好地了解复杂的磁有序Gd 2 Ti 2 O 7。
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。
Mixed valence on a pyrochlore lattice - LiV2O4 as a geometrically frustrated magnet
在40 K以上，重费米子尖晶石LiV_2O_4的磁化率与几何阻挫磁绝缘体的磁化率具有许多共同特征，而其室温电阻率舒适地超过Mott-Regel极限。这表明，当地的磁矩，以及烧绿石晶格的基本几何形状，在确定其磁性能发挥了重要作用。我们最近推出的四面体平均场论绝缘烧绿石反铁磁体的情况下，其中个别四面体包含不同长度的自旋，并以此为出发点，讨论三种不同的情况下，在LiV 2 O 4的磁性和电子的转变。
Noncollinear magnetism and spin-orbit coupling in 5d pyrochlore oxide Cd2Os2O7
采用密度泛函理论加在位排斥（$U$）方法研究了焦绿石氧化物Cd $_2$ Os $_2$ O $_7$的电子和磁性，绘制了$U$的基态相图.我们得出结论：在很宽的$U$范围内，全进/全出非共线磁序是稳定的.我们还表明，易轴各向异性所产生的自旋轨道（SO）耦合起着重要的作用，在稳定的全进/全出磁秩序。一个\textit{pseudo gap}附近的反铁磁金属和绝缘相之间的过渡观察。最后，我们讨论了在实验中观察到的奇特的低温（$T$）性能的可能来源。
