The exchange coupling and spin waves in metallic magnets: removal of the long-wave approximation
一个众所周知的磁化率和有效交换参数之间的连接进行了分析。结果表明,目前所有的计算方案使用长波近似,这是只适合于本地化的时刻系统。在实空间和正则空间中导出了相应的小度参数。本文将一般的“逆磁化率”方法与多次散射理论结合起来,应用于元素金属Fe、Ni和Gd的研究。结果表明,该方法显着改善了最近的原子之间的交换耦合,自旋波谱在大波矢的巡游自由度在金属磁体的描述。这种方法的一致使用导致磁短程序效应的正确描述。
2003-04-04 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Spin-orbital locked magnetic excitations in a half-metallic double perovskite Ba2FeReO6
我们提出了一个粉末非弹性中子散射研究的磁激发在Ba $_2$ FeReO $_6$,一个成员的双钙钛矿家族的材料,表现出半金属行为和高居里温度。我们发现明确的证据表明,两个明确定义的分散磁模式在其低温亚铁磁状态。我们开发了一个本地的时刻模型,它结合了铁自旋与自旋轨道锁定的磁矩Re的相互作用,并表明,这捕捉到我们的实验观察。我们的研究进一步开辟了双钙钛矿作为模型系统,以探索强关联和自旋轨道耦合在5d过渡金属氧化物中的相互作用。
2013-01-02 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Determinant Quantum Monte Carlo Study of the Orbitally Selective Mott Transition
利用行列式量子蒙特卡罗(DQMC)方法研究了二维双带费米子哈伯德模型的电导率、态密度和磁关联。我们发现,轨道选择性莫特过渡(OSMT)发生在更弱的相互作用带可以是金属,尽管完全本地化的强相互作用带。DQMC方法使我们能够测试使用动量独立的自能的有效性,这在以前的OSMT研究中一直是一个中心近似。此外,我们发现,长程反铁磁序(LRAFO)建立在绝缘相,类似于单带,正方形晶格哈伯德哈密顿量。由于绝缘行为的临界相互作用强度远小于巡游轨道的带宽,我们认为LRAFO的发展在转变中起着关键作用。
2009-04-15 cond-mat.str-el
Features of the Electronic and Magnetic Properties of Heusler Alloys in the States of a Half-Metallic Ferromagnet and a Spin-Gapless Semiconductor
M.N. Mikheev Institute of Metal Physics, Ural Branch, Russian Academy of Sciences(俄罗斯科学院乌拉尔分校 M.N. 米凯耶夫金属物理研究所)
本文研究了Heusler合金在半金属铁磁体和自旋无隙半导体状态下的电子与磁性性质特征,探讨了其在自旋电子学中的应用潜力。
2025-12-24 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Metallic phase in the two-dimensional ionic Hubbard model
利用行列式量子蒙特卡罗方法研究了二维正方晶格中离子哈伯德模型的位相。在半填充时,当相互作用强度或交错电位占主导地位,我们发现莫特和带绝缘体,分别。当这两个能量处于同一量级时,我们发现一个金属区域。电荷和磁结构因素表明反铁磁性的存在下,只有在莫特区,虽然外部施加的密度调制是存在于相图中的任何地方。远离半填充,其他绝缘相被发现。动能相关不给出明确的信号存在的键序相。
2007-05-05 cond-mat.str-el
Magnetic properties in the metallic magnets with large anisotropy
本文研究了金属磁体的低温性质,考虑了巡游电子介导的铁磁性。应用蒙特卡罗模拟,对扩展的双交换模型,讨论了金属磁体的再取向相变和各向异性场。
2018-07-04 cond-mat.str-el
Similarities and Differences in 2D `metallicity' induced by temperature and parallel magnetic field: To screen or not to screen
我们比较了温度和平行磁场对二维金属行为的影响,在统一模型的温度和场相关的有效无序所产生的屏蔽带电杂质散射。我们发现,与实验观察一致,电阻率的温度和场的依赖性应该是定性相似的n-Si MOSFET和非常不同的n-GaAs二维金属系统。
2005-03-31 cond-mat.str-el
Complex magnetic ordering and associated topological Hall effect in a two-dimensional metallic chiral magnet
受最近在层状异质结构中观察到的室温Skyrmions实验和随后在同一系统中拓扑霍尔效应的演示的启发,我们研究了一个在外部磁场中与局部矩耦合的具有竞争相互作用的巡游电子的极小模型。在强磁电耦合的极限下,电子的快速动力学可以从局部矩的慢速动力学(被视为经典自旋)中解耦,我们分析了多场诱导的磁相位和相关的电子输运性质。我们的研究结果有助于理解所观察到的现象的微观起源,并进一步提供关键的洞察非常规的金属手性磁体的磁输运。
2020-05-25 cond-mat.str-el
Mechanism for transitions between ferromagnetic and antiferromagnetic orders in $d$-electron metallic magnets
我们提出了铁磁和反铁磁相之间的压力诱导转变的机制,依赖于$d$ -电子金属磁性化合物之间无处不在的特征能量尺度之间的竞争。该机制背后的原则上的最小的两个轨道$p$ - $d$晶格模型的例子证明。我们认为LaCrGe $_3$是实现上述机制的一个很有希望的候选者,其中最近已经观察到压力诱导铁磁-反铁磁相变。
2019-12-19 cond-mat.str-el
Half-metallic magnetization plateaux
我们提出了一种新的基于相互作用的二维晶格上的相互作用电子的半金属态的路线。平行于晶格施加的磁场用于将自旋密度之一调谐到与晶格值相当的特定值,其中系统经由范霍夫增强密度波状态自发地“锁定”。相反自旋极化的电子保持它们的金属特性,并提供半金属状态,此外,该半金属状态在外部磁场的有限间隔中支持磁化平台。在三角晶格上的有限U哈伯德模型中,在最大磁化强度的1/3处实现了类似的半金属态。
2012-07-30 cond-mat.str-el
Noncollinear magnetic ordering in a frustrated magnet: Metallic regime and the role of frustration
我们探讨在近藤晶格模型上的几何挫折Shastry-Sutherland晶格在金属电子密度的磁相,寻找非共线和非共面自旋纹理。受许多稀土基阻挫金属磁体的实验观察的启发,我们将局域磁矩视为经典自旋,并将巡游电子与局域磁矩之间的耦合设置为问题中的最大能量尺度。我们的结果表明,非共线磁通状态是稳定的哈密顿参数的范围内扩大。这些自旋态可以有效地淬火由外部场,如温度和磁场,以及通过改变的程度,在电子的巡回和交换耦合的本地时刻。有趣的是,不同于绝缘电子密度,我们讨论了在纸我这个序列,一个Dzyaloshinskiii-Moriya相互作用的本地时刻是不是必不可少的出现他们的非共线秩序。
2017-12-04 cond-mat.str-el
Revealing an anisotropic electronic scattering rate in the "non-metallic" metal FeCrAs using the Hall effect
利用低场霍尔效应研究了磁阻挫金属FeCrAs的磁性与“非金属”输运之间的关系。我们发现,低场霍尔系数是依赖于晶体取向,并表现出两个温度引起的符号反转时,电流是在$ab$平面内。我们认为,这些意见是由于散射磁波动,成为动量依赖于附近的长程磁序的发病。然而,这种额外的自旋涨落散射似乎是在非金属电阻率之上的,洪德的金属轨道间相关性仍然是非金属行为的一个可能来源。
2021-11-15 cond-mat.str-el
Correlation induced half-metallicity in a ferromagnetic single-layered compound: Sr$_2$CoO$_4$
用$\emph{ab initio}$电子结构计算方法研究了Sr $_2$ CoO $_4$化合物的电子和磁性.与GGA计算给出的铁磁金属溶液相反,GGA+ $U$计算提供了两种铁磁溶液:(i)半金属溶液和(ii)金属溶液。半金属溶液是体系的基态,金属溶液是亚稳态。Co 3 $d$和O2 $p$轨道之间的强杂化决定了化合物的电子和磁性.发现每个分子式单位的总磁矩为$\sim$ 3 $μ_B$($S$ = 3/2)。我们的计算给出的磁晶各向异性能量为$\sim$ 2.7 meV,这提供了一个很好的描述实验观察到的大磁晶各向异性。海森堡交换参数的第四个最近的邻居也计算。平均场理论给出$T_C$ = 887 K.讨论了铁磁半金属基态可能的物理意义。
2010-01-09 cond-mat.str-el
Effect of Local Magnetic Moments on the Metallic Behavior in Two Dimensions
本文研究了在不同局部磁矩浓度下,硅中二维电子系统金属相电导率$σ(T)$的温度依赖性。局部矩已诱导的无序,和他们的数量是不同的使用衬底偏压。这些数据表明,在$T\to 0$的限制,金属的行为,其特征在于$dσ/dT < 0$,抑制由任意少量的散射由本地磁矩。
1999-03-30 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el
Effect of Level Statistics on Local Magnetism in Nanoscale Metallic Grains
研究了在弹道机制下,能级统计对含过渡金属杂质的纳米金属颗粒的局域电子态和局域磁性的影响。结果表明,具有奇数导电电子的纳米金属颗粒的平均局域电子占有率和局域磁矩均大于具有偶数导电电子的纳米金属颗粒。还讨论了奇偶宇称对局域磁矩出现条件的影响,发现纳米金属颗粒中局域磁矩形成的临界值$ρ_{d}(0)U_{c}$远小于块体中的临界值。得到了局域自旋极化率随尺寸和库仑相互作用的变化关系。这些结果表明,能级统计对局域磁性起着重要的作用,它将纳米金属颗粒的性质与小团簇和大块的性质区分开来。
1998-06-04 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Temperature dependences of resistivity and magnetoresistivity for half-metallic ferromagnets
研究了三维和二维半金属铁磁体输运性质的特殊性,这些特殊性与自旋翻转散射过程的不存在有关。计算了不同区域电阻率随温度和磁场的变化关系。当T<T* 时,电阻率与T^{9/2}成比例,当T>T* 时,电阻率与T^{7/2}成比例,T* 是纵向散射过程的交叉温度。后者规模也发挥了重要作用的磁阻。讨论了非准粒子(非相干)态对输运性质的贡献。结果表明,它们可以占主导地位的杂质感生电阻率的温度依赖性和隧道结电导率。
2002-04-12 cond-mat.str-el
Effect of magnetism on lattice dynamics in metallic chromium
掺钙0.2原子%的铬单晶样品用透射穆斯堡尔谱在310-315 K温度范围内研究了~(119)Sn。在温度行为的异常中心移动被发现在约。313 K,这一温度与铬的内尔温度非常一致。这一异常现象表明,在所研究的系统中,原子的振动受到磁性的影响。
2020-10-04 cond-mat.str-el
Quantum triple point and quantum critical endpoints in metallic magnets
在低温金属磁体中,铁磁(FM)和反铁磁(AFM)序可以存在于相图的不同部分中的单个系统中,作为某些控制参数的函数。这些相可以是相邻的,或者同时存在,导致FM相和AFM相之间的相变,或者同时FM和AFM级的相和任一纯相之间的相变。我们发现,普遍的量子波动定性地改变了已知的经典磁体的相图:他们收缩的区域并发FM和AFM顺序,改变各种过渡从第二到第一顺序,并在磁场的存在下,导致一个量子三相点的FM,AFM和顺磁相共存,或量子临界端点。
2017-08-06 cond-mat.str-el
Columnar Fluctuations as a Source of Non-Fermi-Liquid Behavior in Weak Metallic Magnets
结果表明,柱状波动,结合弱淬火无序,导致T^{3/2}温度依赖的电阻率。这被提出作为在helimagnet MnSi中观察到的非费米液体行为的解释,其中一个可能的实现是由已经独立提出存在于这种材料中的skyrmion线提供的柱状波动。
2010-04-27 cond-mat.str-el
Anisotropic re-entrant spin-glass features in a metallic kagome lattice, Tb3Ru4Al12
本文报道了Tb_3Ru_4Al_(12)金属kagome晶格单晶的交流和直流磁化率以及等温磁化强度的测量结果(T= 2-300 K)。沿磁场c轴取向的晶体上获得的磁化强度数据揭示了自旋玻璃样特性接近17 K(低于TN)。而对于沿基面取向的玻璃态,在2K以上则观察不到这种玻璃态异常.在这方面,该化合物表现得像各向异性的凹进自旋玻璃。可能的影响,这一发现领域的几何阻挫磁被认为是。
2019-02-06 cond-mat.str-el
Development of half metallicity within mixed magnetic phase of Cu$_{1-x}$Co$_x$MnSb alloy
为了寻找可能的半金属反铁磁性,对立方半赫斯勒Cu $_{1-x}$ Co $_x$ MnSb(0 $\leq$ $x$ $\leq$ 0.1)化合物的磁性、输运和电子性质进行了实验和理论研究.系统(Cu,Co)MnSb是特别感兴趣的,因为端元合金CuMnSb和CoMnSb分别是半金属(SM)反铁磁(AFM)和半金属(HM)铁磁(FM)。显然,在CuMnSb的Cu位点处的共掺杂引入了费米能级处的载流子浓度的变化,这可能导致半金属基态,但AFM到FM转变是否同时发生仍然存在持续的争议。我们的实验结果表明,AFM到FM的磁性转变发生通过渗滤机制,其中Co取代逐渐抑制AFM相,并迫使FM极化周围的每个掺杂剂钴。结果,在该组成范围内实现了混合磁相,而在10%Co掺杂下已经形成了接近HM的能带结构。在低T区的电阻率变化中T $^2$依赖性的缺失用作在自旋通道之一中的费米表面处打开能隙的间接证据。这是进一步证实了从头计算的电子结构计算表明,一个近铁磁半金属基态是稳定的Sb-p孔Co掺杂后产生的。
2018-01-06 cond-mat.str-el
A microscopic model for current-induced switching of magnetization for half-metallic leads
本文研究了半金属铁磁体/非金属绝缘体/铁磁金属/顺磁金属(FM_1/NI/FM_2/PM)隧道结中的磁化行为。它是在非平衡Keldysh形式主义内自洽地计算的。磁区被视为带状铁磁体,并由单带哈伯德模型描述。我们发展了一种非平衡谱密度方法来近似求解开关磁体中的哈伯德模型。通过向结施加电压,可以在两个铁磁体的磁化的反平行(AP)和平行(P)对准之间切换。从AP到P的转变发生在正电压下,而从P到AP的反向转变只能由负电压引起。这种行为与Slonczewski电流感应开关模型一致,并且在模型内自洽,即不使用半经典方法,如Landau-Lifshitz-Gilbert方程。
2009-04-30 cond-mat.str-el
From mean-field localized magnetism to itinerant spin fluctuations in the "Non-metallic metal" - FeCrAs
FeCrAs显示出一种不寻常的电响应,既不是金属特性,也不是在低温下发散,正如绝缘响应所预期的那样,因此它被称为“非金属-金属”。我们进行了粉末和单晶样品的中子散射实验,以研究FeCrAs的磁动力学和临界涨落。磁中子衍射测量发现Cr 3+磁序设置在115 K的平均场临界指数。而中子能谱则观测到从磁场位置发出的传播波矢为q_0=(1/3,1/3)的无隙刚性磁涨落,这种磁涨落至少持续到80 meV。因此,FeCrAs中的磁性显示出类似于在高能量传递下的巡回磁体(诸如铬合金)的响应。我们认为,刚性的高能量自旋起伏的存在是不寻常的电阻率的温度依赖性的起源。
2018-06-01 cond-mat.str-el
CaCrO3: an anomalous antiferromagnetic metallic oxide
结合红外反射率,运输,磁化率和几个衍射技术,我们发现令人信服的证据表明,CaCrO3是一种罕见的情况下,金属和反铁磁过渡金属氧化物的三维电子结构。LSDA计算正确地描述了金属行为以及C型的各向异性磁有序模式:高Cr价态通过相当大的Pd杂化诱导了非常强的次近邻相互作用,稳定了这种有序。磁相互作用的微妙平衡引起磁弹性耦合,解释了在磁有序转变时观察到的明显结构异常。
2008-04-07 cond-mat.str-el
Effect of electron interactions on the conductivity and exchange coupling energy of disordered metallic magnetic multilayer
本文研究了电子-电子相互作用对无序金属磁性多层膜的面内电流电导率和交换耦合能的影响。我们分析了其依赖于值的铁磁分裂的导电电子和铁磁层的相对磁化方向。我们发现,贡献的CIP电导率和交换耦合能量作为磁化角的周期函数的相对取向经历$ 2π\to π$过渡依赖于特征能量:铁磁分裂的导电电子和无磁层的能量。
2007-12-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Spin polarization and metallic behavior of a silicon two-dimensional electron system
我们研究了Si/SiGe量子阱中超低阻二维电子系统的磁性和输运性质。自旋极化率随面内磁场的增加而线性增加,自旋极化率的增加与Si MOS结构中的自旋极化率的增加一致。即使在自旋自由度被冻结的强磁场中,电阻率的温度依赖性仍然是金属性的。我们还发现了相对于电流和面内磁场之间的角度的磁阻各向异性。
2005-12-02 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
The Kondo Box: A Magnetic Impurity in an Ultrasmall Metallic Grain
我们研究了嵌入在超小金属颗粒中的单个磁性杂质所产生的近藤效应,称之为“近藤盒”。我们发现,近藤共振强烈的影响时,在晶粒中的平均能级间距变得大于近藤温度,在某种程度上,这取决于粒子上的电子数的奇偶校验。我们发现,通过这样的晶粒的单电子隧穿电导的功能近藤诱导的Fano型共振的可测量的大小,与温度和能级间距的异常依赖。
1998-09-30 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Emergence of topological Hall effect in half-metallic manganite thin films by tuning perpendicular magnetic anisotropy
具有拓扑自旋织构的磁性材料(如磁性Skyrmion)表现出非平凡的霍尔效应,即拓扑霍尔效应(THE)。在这项研究中,我们证明了出现在半金属钙钛矿锰氧化物的薄膜的THE。为了稳定磁skyrmions,我们控制的垂直磁各向异性施加压缩外延应变,以及通过引入一个小的Ru掺杂。当垂直磁各向异性被调整,使其与磁偶极相互作用平衡时,该膜在磁化反转过程中表现出相当大的THE。实空间观测表明存在Skyrmion的形成,其中一些具有高拓扑电荷数。目前的结果开辟了新的功能,出现在skyrmion相和其他丰富的阶段之间的激烈竞争的钙钛矿锰氧化物与各种订单的自旋,电荷和轨道自由度的可能性。
2018-05-06 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Full Counting Statistics for Interacting Fermions with Determinantal Quantum Monte Carlo Simulations
本文提出了一种在行列式量子蒙特卡罗框架下计算费米-哈伯德模型二次观测量全概率分布函数的方法。特别是在单场分辨率的冷原子实验中,这种完全计数统计可以从重复的投影测量中获得。我们证明,完整的计数统计可以提供重要的信息的大小预成型对。此外,我们计算了半填充时排斥哈伯德模型中交错磁化强度的全计数统计,并与最近的实验结果非常吻合。我们表明,目前的实验能够探测之间的差异哈伯德模型和限制海森堡模型。
2017-06-27 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Spin polarization induced tenfold magneto-resistivity of highly metallic 2D holes in a narrow GaAs quantum well
我们观察到面内磁场($B_{||}$)可以使窄(10 nm)GaAs量子阱中金属二维空穴的低温($T$)电阻率($ρ$)增加一个数量级.此外,我们首次在GaAs系统中观察到了高$B_{||}$时$ρ(B_{||})$的饱和行为,这表明我们的大的正$ρ(B_{||})$是由于自旋极化效应单独产生的。我们发现,这种$ρ(B_{||})$的十倍增加甚至持续深入到2D金属态,其中$ρ$的高$B_{||}$饱和值低于0.1 $\times$ h/e $^2$。我们在高导电性的2D空穴上观察到的$B_{||}$的戏剧性效果($B$ =0电导率高达75 e $^2$ /h)对稀金属2D系统中自旋相关输运的模型设置了强约束。
2006-07-03 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Graph Neural Network Force Fields for Spin Dynamics in Metallic Magnets
University of Virginia(弗吉尼亚大学)
该研究提出图神经网络磁力场框架,从电子计算学习磁能泛函,高效评估自旋轨道矩,经基准测试可准确再现自旋轨道矩,为非平衡磁学大规模模拟提供新途径。
2026-07-31 cond-mat.str-el cs.LG physics.comp-ph