Spin fluctuations are reported near the magnetic field driven quantum critical point in YbRh2Si2. On cooling, ferromagnetic fluctuations evolve into incommensurate correlations located at q0=+/- (delta,delta) with delta=0.14 +/- 0.04 r.l.u. At low temperatures, an in plane magnetic field induces a sharp intra doublet resonant excitation at an energy E0=g muB mu0 H with g=3.8 +/- 0.2. The intensity is localized at the zone center indicating precession of spin density extending xi=6 +/- 2 A beyond the 4f site.
Convergence of energy-dependent incommensurate antiferromagnetic neutron scattering peaks to commensurate resonance in underdoped bilayer cuprates
最近发现的欠掺杂$_2$ O $_3$中无公度反铁磁中子散射峰和公度共振的共存现象需要解释。在t-J模型下,基于费米子-自旋理论,考虑双层相互作用,研究了欠掺杂双层铜氧化物正常态自旋动力学的掺杂和能量依赖性.在低能量下,在$[(1\pmδ)π,π] $和$[π,(1\pmδ)π]$处发现无公度峰,其中$δ$在低掺杂下随着掺杂而初始增加,然后在较高掺杂下饱和。这些无公度的峰被抑制,并且参数$δ$随着能量的增加而减小。最后它收敛到$[π,π]$共振峰。因此,最近观察到的共存解释的双层相互作用。
Evolution of the resonance and incommensurate spin fluctuations in superconducting YBa$_2$Cu$_3$O$_{6+x}$
利用极化和非极化中子三轴谱研究了动态磁化率$χ^{\prime\prime}({\bf q},ω)$随能量的变化($\hbarω$)和波矢量(${\bf q}$)在宽的温度范围内的双层超导体YBa $_2$ Cu $_3$ O $_{6+x}$与氧浓度,$x$,0.45,0.5,0.6,0.7,0.8,0.93,和0.95。磁谱中最突出的特征包括超导态的自旋能隙、正常态的赝能隙、讨论得很多的共振和共振以下的无公度自旋涨落。我们建立了超导态的自旋能隙、共振能和自旋涨落的不可逆性与掺杂的关系。我们详细讨论的程序用于分离的磁散射声子和其他寄生效应。在我们的实验结果与各种微观理论模型的比较中,特别强调了YBa $_2$ Cu $_3$ O $_{6+x}$和La $_{2-x}$ Sr $_x$ CuO $_4$的自旋涨落的相似性和差异。
Anisotropy of incommensurate spin and charge fluctuations in detwinned YBa$_2$Cu$_3$O$_{6+δ}$
受最近的一个去孪晶YBa $_2$ Cu $_3$ O $_{6+δ}$超导体的中子散射实验的启发,我们研究了由平面和链之间的耦合引起的自旋和电荷涨落的各向异性的频率和掺杂的依赖性。从二维$t$-$t^{'}$ - $J$模型出发,采用随机相位近似(RPA),我们发现自旋通道中的无公度(IC)峰具有明显的各向异性,即在从$ω=0.2J$到共振频率$ω_r=0.35J$的宽频率范围内,$(π\pmδ,π)$方向的峰强度比$(π,π\pmδ)$方向的峰强度强.在谐振频率以上,IC峰重新出现。它们的强度向对角线方向移动,沿两个对角线方向不存在各向异性。我们发现,这种各向异性是强大的RPA校正因子和掺杂的可能变化。电荷波动也被发现是不相称的所有考虑的能量和峰值在$(0,δ)$和$(δ,0)$。IC峰强度沿$k_x$和$k_y$方向存在各向异性,但与自旋通道形成鲜明对比的是,IC峰的最大强度沿$k_y$方向。此外,在电荷通道中的IC峰呈现向上的分散,与自旋IC峰的自旋共振频率以下的向下分散相反。我们解释这些功能的基础上的平面链耦合的费米表面的拓扑结构的效果。
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)
Electron doping evolution of the magnetic excitations in BaFe2-xNixAs2
本文用非弹性中子散射(INS)谱研究了电子掺杂铁磷属元素化物超导体BaFe $_{2-x}$ Ni $_{x}$ As $_{2}$ with $x=0.096,0.15,0.18$中布里欧区的磁激发谱。虽然$x=0.096$样品是接近最佳的超导电性与$T_c=20$ K,并有共存的静态无公度磁序,$x=0.15,0.18$样品是电子过掺杂的还原$T_c$分别为14 K和8 K,并没有静态反铁磁(AF)秩序。在以前的INS工作的未掺杂($x=0$)和电子最佳掺杂($x=0.1$)的样品,电子掺杂的效果被发现修改自旋波在母体化合物BaFe $_2$作为$_2$低于$\sim$ 100毫电子伏,并诱导中子自旋共振在相称的AF有序波矢量耦合超导。虽然在$x=0.096$样品上收集的新数据证实了早期工作的总体特征,但我们对共振的仔细的温度依赖性研究表明,共振突然改变其$Q$ -宽度低于$T_c$,类似于最佳空穴掺杂铁磷属元素化物Ba $_{0.67}$ K $_{0.33}$ Fe $_2$ As $_2$。此外,我们建立了共振的色散,并发现它改变从相称的横向不相称的能量增加。在进一步电子掺杂到具有$x=0.15$和0.18的过掺杂铁磷属元素化物时,共振在所有能量下变得较弱并且横向不相称,而高于$\sim$ 100 meV的自旋激发仍然没有太大影响。我们对$x=0.096,0.15,0.1…
Novel neutron resonance mode in $d_{x^2-y^2}$ superconductors
我们证明了最近在YBa $_2$ Cu $_3$ O $_{6.85}$和YBa $_2$ Cu $_3$ O $_{6.6}$的非弹性中子散射实验中观察到的一种新的无公度动量共振磁激发是{ \it自旋激子}。它在磁布里渊区的位置和频率由粒子-空穴连续体的动量依赖性决定。我们确定了几个功能,区分这种新的模式从以前的共振模式附近观察到的${\bf Q}=(π,π)$,如其强度最大值发生在不同的部分的磁布里渊区。
Incommensurate and commensurate antiferromagnetic states in CaMn2As2 and SrMn2As2 revealed by 75As NMR
我们进行了$^{75}$ As核磁共振(NMR)测量的三角形CaMn $_2$ As $_2$和SrMn $_2$ As $_2$绝缘体表现出反铁磁(AFM)有序状态低于Néel温度$T_{\rm N}$ = 62 K和120 K,分别。在顺磁态以上的$T_{\rm N}$,典型的四极分裂$^{75}$的核磁共振光谱观察到两个系统。CaMn $_2$ As $_2$的$ν_{\rm Q}$ As四极频率随着温度的降低而降低,而SrMn $_2$ As $_2$的$ν_{\rm Q}$随着温度的降低而增加,显示出相反的温度依赖性。在SrMn $_2$ As $_2$中观察到相对尖锐和明显的$^{75}$ As NMR谱线,并且对于磁场$H$ $||$ $c$轴和$H$ $||$ $ab$平面,表明Mn有序矩产生的As位的内部场$B_{\rm int}$几乎垂直于外部磁场方向。在SrMn $_2$ As $_2$中没有观察到明显的$B_{\rm int}$分布,这清楚地表明了相称的AFM状态。与SrMn $_2$ As $_2$形成鲜明对比,在AFM状态下的CaMn $_2$ As $_2$中观察到宽且复杂的NMR光谱,其清楚地显示$B_{\rm int}$在As位点的分布,表明无公度状态。从观察到的光谱的特征形状的分析,CaMn $_2$ As $_2$的AFM状态被确定为二维无公度…
Phenomenological theory of spin excitations in La- and Y-based cuprates
受最近镧基铜氧化物非弹性中子散射(INS)实验的启发,基于费米学理论,我们研究了镧基(例如,La $_{2-x}$ Sr $_x$ CuO $_4$)和Y基(例如,YBa $_2$ Cu $_3$ O $_y$)铜酸盐。在超导态下,YBa $_2$ Cu $_3$ O $_y$的自旋激发由频率为40 meV的尖锐共振峰控制。在共振频率以下和以上,不相称(IC)峰发展并且峰的强度急剧降低。在正常状态下,不发生共振激发,IC峰合并成相称的峰。La $_{2-x}$ Sr $_x$ CuO $_4$的自旋激发与Y基的有很大的不同,即由于超导能隙的减小和可能的自旋条纹有序的存在,不存在共振峰。光谱仅在预期的共振频率(约18毫电子伏)增强,而它仍然是不相称的。另一方面,在频率55 meV的另一个频率尺度也被揭示,即频谱是相称的,在这个频率的局部最大值。我们详细阐述了所有的结果的基础上的费米面拓扑结构和d波超导性,并建议自旋条纹顺序也是重要的,在决定的La基铜氧化物的自旋激发。给出了Y基和La基铜氧化物的自旋激发相干图。
Giant magnetic-field dependence of the coupling between spin Tomonaga-Luttinger liquids in BaCo2V2O8
我们使用核磁共振来绘制反铁磁类伊辛自旋链系统BaCo 2 V 2 O 8的完整的低温相图作为沿链施加的磁场的函数。与预测的从纵向无公度相到横向反铁磁相的交叉相反,我们在临界场3.8 T和22.8 T之间发现了三个磁有序相的序列。它们的起源是追溯到巨大的磁场的自旋链之间的总有效耦合的依赖性,提取变化的一个因素为24。我们解释了这种新的现象出现的非平凡耦合的自旋链和不相称的自旋波动的组合中处理的Tomonaga-Luttinger液体链。
Spin-chain system as a tunable simulator of frustrated planar magnetism
在低温下,弱耦合的自旋链发展出一种磁序,反映了沿着链的无隙自旋波动的特征。利用核磁共振,我们确定和表征两个有序态的反铁磁,Ising类自旋链系统BaCo 2 V 2 O 8,沿链的无公度波动所产生的无隙区域。它们对应于正方形晶格上受抑J1-J2自旋模型的柱状和铁磁有序态,其中自旋被编码在原始自旋链中。由于依赖于磁场的无公度涨落和受抑的链间相互作用,J1可以随磁场连续调谐,并且其相对于固定J2的值选择有序状态。因此,自旋链系统可以用作受抑平面磁性的可调谐模拟器。
Mesoscopic behavior of the transmission phase through confined correlated electronic systems
研究了电子关联对量子相干散射体传输相位的影响,考虑了库仑阻塞机制下的量子点与两个单通道导线的连接。我们专注于传输零点和相关的π-相位已经在干涉实验中观察到的失误。我们用数值方法研究了量子点的两种模型:(i)具有多达八个位点的晶格模型,以及(ii)具有多达六个能级的共振能级模型。我们确定了不同的制度的参数,其中存在的电子相关性是负责的传输零点与电化学电位的点的数量的增加或减少。然而,我们表明,相互作用的影响不能再现的普遍行为的交替共振和相位滞后,实验观察到的多电子库仑阻塞点。我们的数值计算结果强烈表明,主要的实验观察到的特征是由莫利纳等人的混沌弹道点理论捕获,[Phys. Rev. Lett. 108,076803(2012)],其结合了单粒子波函数相关性,但忽略了多粒子电子相关性。