LiHoF$_4$: Cuboidal Demagnetizing Factor in an Ising Ferromagnet
退磁因子对铁磁体的物理性质有重要影响。对于立方体样品,它取决于磁化率和确定这个函数的历史问题继续产生理论和实验挑战。为了测试最近的理论,我们测量的磁化率的伊辛偶极铁磁体LiHoF $_4$,使用不同的纵横比的样品,我们重新考虑必要的退磁变换,以获得本征材料的磁化率。我们的实验结果证实,材料的微观细节显着影响的转变,如预测。特别是,我们发现,单轴伊辛自旋需要一个退磁变换,海森堡自旋所需的不同,使用错误的退磁变换将导致不可接受的大误差的测量系统的物理性质。我们的研究结果进一步阐明了有序铁磁体的神秘的“平坦”磁化率的起源,通过证明有序铁磁相的固有磁化率是无限的,无论样品形状如何。
2020-06-17 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
The low-$T$ phase diagram of ${\rm LiHo_xY_{1-x}F_4}$
${\rm LiHo_xY_{1-x}F_4}$化合物被广泛认为是典型的偶极量子伊辛系统,其中${\rm Ho}$自旋之间的纵向偶极相互作用$V_{ij}^{zz}$与横向场诱导隧穿$\{i,j \}$竞争,以给出T=0量子相变。通过改变${\rm Ho}$浓度x,$V_{ij}^{zz}$的典型强度$V_0$可以在许多数量级上变化;横向场$H_{\perp}$也可以如此。一个新的有效的哈密顿量的推导,从电自由度,并在低温和中温有效。对于任何这样的偶极量子伊辛系统,超精细相互作用将在低温下主导物理学,即使它的强度$A_0 < V_0$:因此必须超越电子横向场量子伊辛模型。我们推导出该系统的完整相图,包括所有的核能级,作为横场$H_{\perp}$,温度$T$和偶极浓度x的函数。对于${\rm LiHo_xY_{1-x}F_4}$,我们预测了作为x的函数的重入临界场。我们还预测了x $=0.045$的相图,以及在磁共振和$μ$ SR实验中系统的行为。
2008-06-11 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el
Nonlinear susceptibility of a quantum spin glass under uniform transverse and random longitudinal magnetic fields
在自旋玻璃模型中研究了量子涨落和无序之间的相互作用,存在一个均匀的横向场$Γ$,和一个纵向随机场的宽度为$Δ$的高斯分布。该模型是通过复制形式主义研究。本研究的动机是对LiHo $_x$ Y $_{1-x}$ F $_4$化合物的实验研究,其中横向磁场的应用产生相当有趣的效果,特别是与非线性磁化率$χ_3$的行为,这导致了相当大的实验和理论辩论。我们分析了两种情况,即$Δ$和$Γ$被认为是独立的,以及这两个量相关的一些作者最近提出的。在这两种情况下,自旋玻璃相变被发现在温度$T_f$ ;此外,$T_f$减少,增加$Γ$朝向量子临界点在零温度。$Δ$和$Γ$相关的情况似乎更好地再现了对LiHo $_x$ Y $_{1-x}$ F $_4$化合物的实验观察,理论结果与非线性磁化率的测量定性一致。在后一种情况下,通过增加$Γ$,$χ_3$逐渐变圆,在温度$T^*$($T^*>T_f$)处呈现最大值。此外,我们还表明,随机场是主要负责的非线性磁化率的涂抹,作用显着的顺磁相内,导致两个制度所界定的温度$T^*$,一个为$T_f<T<T^*$,和另一个为$T>T^*$。有人认为,传统的顺磁状态对应于$T>T^*$,而温度区域$T_f<T<T^*$的特点可能是一个相当不寻常的动力学,可能包括格里菲斯奇点。
2017-01-16 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
The Effect of Intrinsic Quantum Fluctuations on the Phase Diagram of Anisotropic Dipolar Magnets
稀土材料$\mathrm{LiHoF_4}$被认为是著名的(偶极)伊辛模型的实验实现,并且在包含横向场$B_x$时,原型量子伊辛模型。此外,通过用非磁性Y离子取代磁性Ho离子,可以将无序引入到系统中,从而产生偶极无序磁体,并且在高度无序时产生自旋玻璃。事实上,这种材料已经在实验上,数值上和理论上仔细研究了几十年,目的是了解各种集体磁现象。其中一个至今尚未解决的问题是在低场和高温下实验和理论$B_x -T$相图之间的差异。在这里,我们提出了一个机制,支持数值结果,强调量子涨落引起的非对角偶极项的重要性,在确定的临界温度的各向异性偶极磁体的存在和不存在的横向场。因此,我们表明,作为一个简单的伊辛系统的描述是不足以定量描述的完整的相图$\mathrm{LiHoF_4}$,为纯以及为稀系统。
2022-05-27 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el
Dynamical Quantum Phase Transitions in presence of a spin bath
在高频交流磁场存在下,我们导出了耦合到自旋池的横向伊辛模型的有效时间无关哈密顿量。我们表明,自旋阻塞机制,消除量子相变可以被抑制的AC场,允许高的量子临界点的可调谐性。最后,我们在RPA近似下计算了适合于$LiHo_{x}Y_{1-x}F_{4}$系统的自旋$7/2$核的相图。
2017-02-01 cond-mat.str-el
Non-equilibrium magnetic response of canonical spin glass and magnetic glass
在各种各样的材料中观察到了随时间和历史变化的磁化强度,这些材料统称为玻璃态磁性系统。然而,这种系统显示出类似的非平衡磁响应可以是微观上非常不同的,它们可以通过仔细观察观察到的亚稳磁行为的细节来区分。正则自旋玻璃是这类研究最充分的成员,在过去的五十年里,在实验和理论上都得到了广泛的研究。在正则自旋玻璃中,通过在施加的磁场存在下冷却跨过自旋玻璃转变温度而获得的低温磁态被称为场冷却(FC)态。在正则自旋玻璃中的这种FC状态被广泛认为是由热力学二级相变产生的平衡态。在这里,我们证明了在正则自旋玻璃中的FC态并不是系统的真正的平衡态。我们报告仔细的直流磁化和交流磁化率测量两个典型的自旋玻璃系统,AuMn(1.8%)和AgMn(1.1%)。在FC状态下的直流磁化显示出明显的温度依赖性。此外,在低于自旋玻璃转变温度的温度范围内,磁化强度表现出明显的热滞后。另一方面,交流磁化率的温度依赖性具有明确的频率分散以下的自旋玻璃转变在FC状态通过冷却样品中的直流偏置场的存在下制备。我们进一步区分了正则自旋玻璃的FC态的亚稳态响应与完全不同的玻璃磁性系统即磁性玻璃的FC态的亚稳态响应,其中非平衡行为与一级磁性相变的动力学停滞相关联。
2020-07-21 cond-mat.str-el
The Hour-Glass Magnetic Spectrum Arising from a Striped, Cluster Spin Glass Ground State in La1.75Sr0.25CoO4
我们报告的非弹性中子散射的结果,揭示了一个沙漏的磁激发光谱在La1.75Sr0.25CoO4。磁谱与以前在La1.67Sr0.33CoO4中观察到的磁谱相似,但谱特征更宽。我们发现,光谱的La 1.75 Sr 0.25 CoO 4可以模拟的自旋动力学系统与无序的集群自旋玻璃基态。体磁化测量支持建议的玻璃基态。观察重申准一维磁相关性和无序的沙漏光谱的重要性,并建议,无序的自旋和电荷条纹存在于较低的掺杂在La 2-xSrxCoO 4比以前认为的。
2013-08-09 cond-mat.str-el
Magnetic phase transition in CoO confined to a vycor type porous glass. Neutron diffraction study
中子衍射研究的反铁磁CoO局限于一个vycor型多孔玻璃证明了一个连续的磁性相变与降低Néel温度和降低磁矩相比,散装。
2005-06-20 cond-mat.str-el
Bose-Glass Phases in Disordered Quantum Magnets
在具有反铁磁海森堡交换的无序自旋系统中,进入和离开磁场诱导有序相的跃迁通过一个独特的区域。利用量子蒙特卡罗模拟研究了零温行为,确定这些中间区域为玻色玻璃相。场致三重子的局域化导致了有限的可压缩性,从而导致无序相中的玻璃化。
2005-05-24 cond-mat.str-el
The origin of the spin glass transition in a model geometrically frustrated magnet
高阻挫系统具有宏观简并的基态,导致新的性质。在磁学上,它的结果支持了奇异的和技术上重要的效应,如高温超导性、巨磁阻和反常的霍尔效应。受抑磁性的一个持久的谜团是为什么某些实验系统会有自旋玻璃转变及其确切的性质,因为它不是由主导磁相互作用的强度决定的。有一些建议认为,真正的系统具有混乱的磁性网站或债券负责。我们表明,自旋玻璃转变的模型可果美反铁磁体水合氢黄钾铁矾来自自旋各向异性。这种较弱的能量尺度比磁交换的能量尺度小得多,但它是在有限温度下稳定玻璃磁相所必需的能量势垒的原因。所得的玻璃相与常规无序自旋玻璃中发现的玻璃相非常不同,因为它是基于称为“自旋折叠”的自旋的复杂集体重排。这极大地简化了对自旋玻璃的复杂动力学特性和自旋玻璃转变本身的微观性质的理论处理。
2006-08-10 cond-mat.str-el
Valence Bond Glass and Glassy Spin Liquid in Disordered Frustrated Magnets
Indian Institute of Science Education and Research (IISER) Mohali(印度科学教育研究所莫哈利分校)
研究通过 semiclassical Monte Carlo 方法揭示无序反铁磁材料中价键玻璃与玻璃态自旋液体的热力学特征,发现低温比热异常源于集体单重态激发,为识别价键玻璃相提供新证据。
2026-04-07 cond-mat.str-el
Spin Jam: a quantum-fluctuation-induced glassy state of a frustrated magnet
自从在稀磁系统中发现自旋玻璃以来,他们的研究主要集中在理解随机性和缺陷作为驱动机制。同样的范式也被应用于解释在稠密的受抑系统中发现的玻璃态。然而,最近,理论上提出,不同的机制,如量子涨落和拓扑特征,可能会导致玻璃态的缺陷的自旋系统,远离传统的稀释极限。在这里,我们报告的玻璃态的存在,我们称之为自旋堵塞,在附近的清洁限制的受抑磁体,这是不敏感的低浓度的缺陷的实验证据。研究了杂质对高阻挫磁体SrCr_9pGa_(12 - 9)pO_(19)(SCGO(p))的影响。实验数据表明,随着掺杂Ga ~(3+)浓度的变化,玻璃化有两个不同的阶段:在高磁浓度区(p>0.8),出现一种独特的奇异玻璃态,我们称之为“自旋堵塞”;在低磁浓度区(p<0.8),出现一种团簇自旋玻璃。这一观察结果表明,自旋干扰是一个独特的有利位置,从那里可以理解的玻璃态类密集的挫折磁铁。
2015-09-02 cond-mat.str-el
Spin-glass-like state in GdCu: role of phase separation and magnetic frustration
本文报道了金属间化合物GdCu的基态磁性质的直流磁化测量研究。GdCu在宽的共存相温度窗口内发生一级马氏体型结构转变。高温立方相和低温斜方相具有不同的磁性,在145 K和45 K以下分别呈现反铁磁和螺旋磁有序。我们观察到明确的签名的玻璃磁相低于helmagnetic有序温度,这是由热磁不可逆性,老化和记忆效应的标志。GdCu中的玻璃态磁性相被发现是相当有趣的,其起源在于由于共存相的独特磁性特征而引起的界面挫折。
2011-11-22 cond-mat.str-el
Emergence of mesoscale quantum phase transitions in a ferromagnet
观测到的中尺度模式,在铁磁体、铁电体、超导体、单分子膜或嵌段共聚物中,反映了相关序参量在长度和时间尺度上的空间变化,这可以经典地描述。这就提出了零温附近中尺度模式相变(也称为量子相变)的相关性问题。在这里,我们报告的磁化率LiHoF $_4$ -偶极伊辛铁磁体-附近的一个众所周知的横向场量子临界点(TF-QCP)。当倾斜磁场远离难磁化轴,使伊辛对称性总是被打破,一行定义明确的相变出现从TF-QCP特性的一个额外的对称性破缺,在形成鲜明对比的交叉预期微观。我们表明,连续抑制的铁磁畴,代表一个破坏的平移对称性在介观尺度上的环境中的破坏磁性伊辛对称性在微观尺度上,是在很好的定性和定量协议的磁场和温度依赖性的磁化率和磁相图的LiHoF $_4$在倾斜场。这确定了一种新的类型的相变,可以被称为介观量子临界性,这源于教科书的微观铁磁TF-QCP的例子。我们的研究结果建立周围的QPT作为一个制度的介观斑图形成,在非分析的量子动力学和材料性能,没有经典的模拟可能是预期的。
2022-09-13 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.other cond-mat.str-el
Magnetostatic modes and criticality in quantum-Ising materials
本文分析偶极耦合量子伊辛材料中的模式,发现非椭球样品中控制量子临界性的软模式为静磁模式,抵消退磁场涨落,并通过LiHoF$_4$实验验证。
2024-11-11 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Ferromagnetic Cluster Glass Phase Embedded in a Paramagnetic and Metallic Host in Non-uniform Magnetic System CaRu_{1-x}Sc_{x}O_{3}
我们研究了多晶CaRu $_{1-x}$ Sc $_{x}$ O $_{3}$体系的静态和动态磁性,以阐明Sc离子作为磁有序无序的作用。我们已经观察到的铁磁团簇玻璃态低于约40 K的典型特征:(i)一个广泛的,频率依赖的交流磁化率峰,(ii)磁化的缓慢弛豫,(iii)在现场冷却过程中的直流磁化率的连续增加。团簇玻璃态特征参数的组成依赖性表明,化学偏析很难解释团簇机制。我们提出了一个可能的图片,铁磁团簇均匀分布,并形成玻璃态嵌入在顺磁性和金属主机的CaRuO $_{3}$。
2016-02-15 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
Possible glass-like random singlet magnetic state in 1T-TaS2
二维层状过渡金属-二硫属化物化合物1 T-TaS 2表现出罕见的电荷密度波(CDW)和电子关联驱动的Mott跃迁共存。此外,原子团簇自旋的CDW状态的1 T-TaS 2的三角形晶格上引起的奇异自旋单重态的自旋的量子涨落是足够强的,以防止任何远程磁有序下降到绝对零度(0 K)的可能性。通过对磁化强度随温度和时间变化的研究,证明了1 T-TaS_2在低温下具有玻璃状的随机单重磁态。将实验结果与典型的自旋玻璃体系Au(1.8%Mn)进行了比较,结果表明这种类玻璃态与经典自旋玻璃态有明显的不同.
2019-10-23 cond-mat.str-el
Re-entrant spin-glass freezing and magneto-dielectric behavior of Li3NiRuO6, a layered rock-salt related oxide
我们报告的结果,中子衍射,交流和直流磁化,热容量,复介电常数,和热电流测量的氧化物,Li 3 NiRuO 5,迄今为止没有太多的关注在文献中,除了以前的报告,其有前途的电化学性能。我们着重研究了以下几个方面:(1)观察到了重入自旋玻璃行为,即氧化物在低于8 K时经历亚铁磁有序,在12 K左右进入自旋玻璃区。(ii)在没有外部磁场的情况下,复介电常数(特别是在磁转变处)没有显著特征,这表明没有铁电性。然而,有一个明显的证据磁介电(MDE)耦合。当样品从亚铁磁态冷却到自旋玻璃态时,MDE耦合的符号也发生了变化。(iii)在30-70 K附近有热释电异常,推测来自热刺激去极化电流。
2017-05-08 cond-mat.str-el
Common Glass-Forming Spin-Liquid State in the Pyrochlore Magnets Dy$_2$Ti$_2$O$_7$ and Ho$_2$Ti$_2$O$_7$
尽管有序的烧绿石晶体结构和Dy $^{3+}$或Ho $^{3+}$离子之间的强磁相互作用,但在烧绿石钛酸盐Ho $_2$ Ti $_2$ O $_7$和Dy $_2$ Ti $_2$ O $_7$中没有检测到长程磁有序。为了探索通过冷却这些材料形成的实际磁相,我们使用环形,无边界磁化传输技术测量它们的磁化动力学。我们发现,这两种化合物的动态磁化率具有相同的独特的现象,这是无法区分的形式从偶极玻璃形成液体的介电常数。此外,Ho $_2$ Ti $_2$ O $_7$和Dy $_2$ Ti $_2$ O $_7$都表现出微观磁弛豫时间,其沿着与在玻璃形成偶极液体中观察到的那些类似的超阿耳修斯轨迹增加。因此,当冷却到低于约2K时,Dy $_2$ Ti $_2$ O $_7$和Ho $_2$ Ti $_2$ O $_7$都进入相同的磁性状态,表现出玻璃形成自旋液体的特性。
2018-11-27 cond-mat.str-el
Structure, Magnetic Properties and Spin-glass Behavior in La$sub{0.9}Tesub{0.1}MnOsub{3}$
在这项研究中,我们报告的结构,磁和电输运性质的过氧化氢氧化物La $sub{0.9}Tesub{0.1}MnOsub{3}$。这是一种空间群为R-3c的新型材料,在低温下表现出类似自旋玻璃的特性,并具有良好的庞磁电阻行为。在200 K,4 T磁场下,磁电阻比约为51%. XPS测量表明Te离子处于Te $up{4+}$状态,而Mn离子可能处于2+和3+价态。
2003-01-21 cond-mat.str-el
True reentry of the glassy state in geometrically frustrated LiCr(1-x)Mn(x)O(2)
几何阻挫(GF)磁体中类自旋玻璃态的发展一直是一个有争议的问题。我们研究了层状GF反铁磁化合物LiCrO 2的Cr位磁性(Mn)和磁性(Ga)掺杂的效果。10%的Ga掺杂在Cr网站不调用任何亚稳典型的玻璃态的磁性状态。然而,类似量的Mn掺杂肯定将系统驱动到自旋玻璃状态,这从弛豫、磁记忆和热容量研究中特别明显。掺锰量为10%时,玻璃态的起始是从高温反铁磁态发展而来的凹型。在Mn掺杂样品中的自旋玻璃状态显示出真正的折返,反铁磁相在自旋玻璃转变以下完全消失。在Cr位处的Mn掺杂可以在另外的120度反铁磁三角晶格中引发随机铁磁Cr-Mn键,导致非遍历自旋冻结状态。Ga掺杂缺乏自旋玻璃态表明随机铁磁/反铁磁键对于LiCrO 2中玻璃态基态的重要性。在GF系统中的自旋玻璃态在较早的时候就已经被观测到,即使对于非磁性的小无序,我们的结果也表明这个问题是非常重要的,并且强烈地依赖于所涉及的材料系统。
2013-07-22 cond-mat.str-el
Quantum dynamics of an Ising spin-chain in a random transverse field
考虑了随机横向磁场中的Ising自旋链,利用Jordan-Wigner变换,数值计算了零温度波矢和频率相关的动力学结构因子。介绍了两种磁场分布形式。对于矩形分布,观察到色散分支,并且无序倾向于加宽色散峰并关闭激发隙。对于一个二元分布,在几乎为零的能量的非色散分支被恢复。讨论了我们的工作与$\mathrm{LiHoF_4}$中子散射测量的关系。
2006-09-14 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el
Direct Observation of Collective Electronuclear Modes About a Quantum Critical Point
我们直接测量低能量激发模式的量子伊辛磁铁LiHoF $_4$使用微波光谱。而不是一个单一的电子模式,我们发现了一组集体的电子模式,其中自旋- $1/2$伊辛电子自旋与浴自旋- $7/2$ Ho核自旋杂交。在接近量子临界点时,即使存在无序,最低位的电子模式也会软化。这种软化被纵向磁场迅速淬灭。类似的电子结构应该存在于其他基于自旋的量子伊辛系统中。
2021-10-13 cond-mat.str-el quant-ph
Disorder, cluster spin glass, and hour-glass spectra in striped magnetic insulators
在多种掺杂的过渡金属氧化物中检测到了具有带状电荷序的沙漏形磁激发谱。与自旋波理论的预测相比,这些光谱显示出不同的强度分布和异常展宽。在这里,我们显示,基于一个全面的建模,这些现象的La 5/3Sr 1/3CoO 4,如何淬火无序在电荷部门造成挫折,因此集群玻璃行为在低温下,在自旋部门。这种自旋玻璃物理学对电荷无序的详细性质不敏感,但对磁条间耦合的相对强度敏感,最终决定了磁谱权重的分布,从而导致沙漏谱。
2012-08-13 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el
Defect-induced spin-glass magnetism in incommensurate spin-gap magnets
本文研究了具有无公度自旋关联的量子顺磁体中非磁性杂质诱导的磁有序。在充分研究相称的情况下,缺陷引起的磁性是空间无序的,但非挫折,目前的问题相结合的挫折和强烈的混乱,因此,导致自旋玻璃秩序。我们讨论了从稀释极限中的强随机性到更常规的玻璃行为在更大的掺杂的交叉,并数值表征了自旋玻璃相固有的鲁棒短程有序。我们将我们的研究结果与Zn取代引起的BiCu_2PO_6和YBa_2Cu_3O_6.6的磁序有关。
2012-02-06 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Magnetic glasses and structural glasses: devitrification and a reentrant transition under CHUF protocol
Raveau小组最近的一篇论文声称,专门设计的CHUF测量协议可以显示磁性玻璃态的一个特殊特征。该协议,阐述和应用在我们的出版物,因为超过三年,允许建立通过宏观测量相共存,并区分亚稳态和稳定相(在共存的相分数之间的一阶磁过渡)的玻璃状逮捕状态。鉴于最近的报告的压力下的单原子锗的玻璃化,我们讨论了一个类似的CHUP协议的适用性,跨越逮捕的一阶结构转变的国家,特别是在建立玻璃化是部分或完全。
2011-11-17 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Cluster glass magnetism in the phase-separated Nd2/3Ca1/3MnO3 perovskite
本文详细研究了Nd_(2/3)Ca_(1/3)MnO_3钙钛矿型巨磁电阻材料的低温磁状态和弛豫过程。明确的实验证据表明,该化合物的团簇玻璃的磁性行为已被揭示。在同相线性交流磁化率$χ^{/}(T)$中观察到定义明确的最大值,表明在$T_{g}$ = 60 K时发生磁性玻璃化转变。强发散的零场冷却和场冷却的静态磁化强度和频率依赖的交流磁化率是明显的玻璃状的磁性状态的化合物在低温下。发现$χ^{/}(T)$磁化率的尖端温度Tmax的频率依赖性遵循临界慢化机制。低温下动态磁化率的Cole-Cole分析表明弛豫时间分布非常宽,表明自旋在“宏观”时间尺度上被冻结。在零场冷却磁化的慢弛豫已被实验揭示。所得到的结果不同意与一个典型的自旋玻璃态,并表明低于$T_{g}$的化合物的团簇玻璃磁状态,与其反铁磁-铁磁纳米相分凝状态。结果发现,以下的集群玻璃冻结温度$T_{g}$和以上的弛豫机制是强烈不同的。高达约$μ_{0}$ H = 0.4 T的磁场抑制化合物的玻璃态磁性。
2013-11-21 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Variation of T$_g$ with magnetic field in a magnetic glass
最近在各种磁性材料中报道了玻璃状逮捕。如在结构玻璃中,一级转变的动力学被阻止,同时保留较高熵相作为非遍历状态。我们显示了可视化的介观证据的不可逆失透的逮捕反铁磁绝缘相$Pr_{0.5}Ca_{0.5}Mn_{0.975}Al_{0.025}O_3$其平衡铁磁金属相的磁场的等温增加,类似于其等场失透变暖。半掺杂锰氧化物中$T_g$与磁场的斜率被证明具有由勒夏特列原理支配的符号。
2009-04-17 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Evidence for two spin-glass transitions with magnetoelastic and magnetoelectric couplings in the multiferroic (Bi$_{1-x}$Ba$_x$)(Fe$_{1-x}$Ti$_x$)O$_3$ system
对于具有小的单离子各向异性的无序Heisenberg系统,理论上预测了在接近逾渗阈值的组成下,在长程有序相变温度以下的两个自旋玻璃化转变。对于传统的自旋玻璃,这些预言的实验验证仍然存在争议。我们发现,多铁性自旋玻璃系统可以提供一个独特的平台,通过研究磁弹性和磁电耦合的变化,从衍射数据的分析,在自旋玻璃转变温度验证这些理论预测。对具有小的单离子各向异性的无序BiFeO_3体系进行了宏观和微观(X射线和中子散射)测量,结果表明在A-T和G-T线下出现了与LRO相共存的两个自旋玻璃相SG_1和SG_2。它示出的反铁磁峰的积分强度的温度依赖性示出相对于周围的SG 1和SG 2的转变温度的布里渊函数行为的倾角。铁电极化在两个自旋玻璃转变温度下发生显著变化。这些结果,使用显微镜技术,清楚地表明,SG 1和SG 2的过渡发生在相同的磁子晶格,是固有的系统。我们还绘制了BF-xBT体系的相图。虽然我们的两个自旋玻璃转变的结果支持的理论预测,它也提出了几个悬而未决的问题,需要重新考虑现有的理论的自旋玻璃转变,考虑到磁弹性和磁电耦合以及电磁子的影响。
2018-02-17 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Magnetic Gaps related to Spin Glass Order in Fermionic Systems
我们提供的证据自旋玻璃相关的磁隙的费米态密度低于冻结温度。模型计算,并提出相关的解释电阻率测量观察到的交叉从可变范围激活的行为。给出了硬带隙的磁场依赖性和态密度的低温衰减。在考虑费米子输运的模型中,由于自旋-玻璃带隙的存在,在自旋密度较低时,在自旋玻璃到量子顺磁体的转变之前,将出现一种新的金属-绝缘体转变。由于有限程阻挫相互作用的重要涨落效应的估计和讨论。
1998-03-17 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el
Melting transition of an Ising glass driven by magnetic field
研究了磁场中伊辛玻璃的量子临界行为。本文研究了在有限纵向场作用下,横向自由度的自旋玻璃到顺磁体的转变。我们使用两个互补的技术,朗道理论接近T=0过渡和有限系统的精确对角化方法。这使我们能够估计的关键区域的大小和各种交叉制度的特点。一个意想不到的小能量尺度上的无序侧的临界线被发现,并简要讨论了其可能的相关性,对金属玻璃的实验。
2003-02-19 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el
Dynamic spin-glass behavior in a disorder-free, two-component model of quantum frustrated magnets
由于在几乎无无序的Kagome反铁磁体中观察到了自旋玻璃转变,并通过S=1/2的三聚Kagome反铁磁体的有效低能模型的具体形式,我们研究了在双组分无无序模型中获得自旋玻璃行为的可能性.我们集中在一个玩具模型,一个修改后的Ashkin-Teller模型在磁场中,耦合只到一个物种的自旋,我们证明了一个动态的自旋玻璃行为发生。磁化的动力学是密切相关的基础伊辛模型在零场,其中自旋和赝自旋是密切耦合的。磁化强度的自旋玻璃样的历史依赖性是潜在的伊辛模型老化的结果。
2002-01-23 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Phase-coexistence and glass-like behavior in magnetic and dielectric solids with long range order
具有巨磁电阻效应的锰氧化物或锰氧化物中的相共存通常被认为是一种非均匀的基态。相共存的另一种解释是无序加宽的一级磁相变被动力学的玻璃状停滞所中断的表现,现在正逐渐得到认可。除了CMR锰氧化物之外,在具有长程磁序的两个状态之间的一阶相变的这种动力学停滞实际上已经在各种其他类别的磁性材料中观察到。一阶相变的动力学逮捕的基本共同特点进行了讨论的玻璃的现象。在介电固体和多铁性材料中,这种玻璃状的逮捕状态跨越无序影响的一阶相变的可能表现形式也进行了讨论。
2014-03-11 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Bose glass and Mott glass of quasiparticles in a doped quantum magnet
玻色子流体的低温态在宏观尺度上表现出基本的量子效应:最著名的例子是玻色-爱因斯坦凝聚(BEC)和超流性,它们已经在各种不同的系统中进行了实验测试。当玻色子相互作用时,无序会破坏凝聚,从而形成所谓的玻色玻璃。由于在光谱中没有任何对称性破缺和有限的能隙,这个相位在实验中非常难以捉摸。本文报道了在掺杂量子磁体(溴掺杂二氯四硫脲镍,DTN)中观察到的场致磁准粒子玻色玻璃。在磁场中的DTN的物理性质等同于巨正则系综中玻色子的格子气的物理性质; Br掺杂在跳跃和相互作用强度中引入了无序,导致玻色子在玻色玻璃中的局域化下降到零场,在那里它获得了不可压缩的莫特玻璃的性质。从玻色玻璃(对应于无隙自旋液体)的BEC(对应于磁有序相)的过渡是由一个新的,通用的指数与所施加的字段上的临界温度的缩放,在良好的协议与理论预测。我们的研究代表了第一个,在巨正则系综无序玻色子的普遍特征的定量帐户。
2011-09-21 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el
Reentrant spin glass transition in LuFe2O4
我们用交流磁化率、直流磁化强度和比热等方法对LuFe $_2$ O $_4$的磁性进行了全面的研究。通过直流磁化强度和比热测量,在$\sim$ 236 K附近观察到了磁性相变,根据非线性磁化率数据,确定为顺磁性到亚铁磁性的转变。在进一步冷却到低于该温度时,我们还观察到高度弛豫的磁性行为:DC磁化强度表现出历史和时间依赖性,并且AC磁化率的实部和虚部表现出大的频率依赖性。动态缩放的AC磁化率数据表明,这个低温阶段可以被描述为一个再入自旋玻璃相。我们还讨论了自旋玻璃转变的磁场依赖性以及在228 K附近的玻璃转变温度以下的老化、记忆和再生效应。
2007-12-12 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Anisotropic spin-glass-like and quasi-one-dimensional magnetic behaviour in an intermetallic compound, Tb2PdSi3
我们报告的温度依赖的交流磁化率($χ$)测量高品质的单晶Tb $_2$ PdSi $_3$,结晶在一个AlB $_2$衍生的六方结构。发现该化合物在高温下表现出准低维磁性,在低温($<$ 10 K)下表现出{ \it各向异性}自旋玻璃样行为,在ac $χ$(T)中具有异常大的峰值温度频率依赖性。因此,这种化合物在{ \it金属磁性}中呈现了一种新的情况,考虑到前一种现象通常只在绝缘体中遇到,而各向异性的自旋玻璃样行为,据我们所知,在化学计量的金属间化合物中还不为人所知。
2003-04-15 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Magnetic Bose glass phases of coupled antiferromagnetic dimers with site dilution
我们数值研究了二维位稀释耦合二聚体系统在外加磁场中的相图。我们发现,这个相图的特点是存在一个扩展的玻色玻璃,不能访问平均场近似,并源于本地化的两个不同的物种的玻色子准粒子出现在基态。一方面,已知掺杂到弱耦合二聚体系统的二聚体-单线态相中的非磁性杂质释放局部磁矩。这些局部矩的偏差,从全极化沿字段可以映射到气体的玻色子准粒子,在零和非常弱的磁场,对应于横向长程反铁磁秩序进行凝聚。随着磁场强度的增加,准粒子的密度降低到一个临界值,在这个临界值上发生量子相变,对应于准粒子在局域磁体(二聚体、三聚体等)团簇上的局域化。和玻色玻璃的出现强的有限尺寸量子涨落阻碍了准粒子从团簇中的进一步耗尽,从而导致系统磁化曲线中出现伪平台。另一方面,位稀释阻碍了场诱导的三重态准粒子在完整的二聚体上的玻色-爱因斯坦凝聚,并引入了三重态的玻色玻璃。对耦合二聚体平面体系相图的深入数值研究表明,上述两个玻色玻璃相是连续相连的,并且它们在参数空间的有限区域内重叠,从而具有双组分玻色玻璃的特征。从玻色玻璃到磁有序的二维量子相变被新的普适指数所标记。
2010-06-12 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el
Defect induced magnetism and super spin glass state in reactive ion beam deposited nano structured AlN thin films
报道了用反应离子束溅射法在氮等离子体中沉积的无掺杂氮化铝薄膜中的缺陷感生磁性。在不同的温度下在硅衬底上沉积了薄膜。使用室温光致发光测量,在薄膜中的缺陷的存在已被验证。由于薄膜的纳米晶性质,已经观察到超磁基态。随着晶粒密度的增加,观察到了从超顺磁到超自旋玻璃态的转变。详细的磁化强度测量以及交流磁化率测量已被用来确定在这些AlN薄膜的基态。
2017-06-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
A transition from antiferromagnetism to spin-glass freezing in single crystalline, Dy2PdSi3
我们报告低温(1.8-15 K)交流磁化率和等温剩磁行为的单晶形式的Dy 2 PdSi 3,结晶在一个AlB 2衍生的六方结构,两个方向。结果证实了两个磁转变的存在,一个在8 K,另一个在2.5 K,从以前的直流磁化研究推断,表明2.5 K的转变是自旋玻璃样,与一个有趣的敏感性的应用程序的外部直流磁场。因此,随着温度的降低,这种化合物似乎经历了从反铁磁性到自旋玻璃冻结的转变。
2004-12-15 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Competition between ferromagnetism and spin glass: the key for large magnetoresistance in oxygen deficient perovskites SrCo1-xMxO3-d (M = Nb, Ru)
研究了缺氧钙钛矿SrCo_(1-x)M_xO_(3-d)(M = Nb和Ru)的磁性和磁输运性质。Nb和Ru取代的钴酸盐都是弱铁磁体,其转变温度分别为130-150 K和130-180 K,并且在低于Tf = 80-90 K的温度下都表现出自旋玻璃行为。结果表明,铁磁性与自旋玻璃态之间存在着强烈的竞争,Co 4+引起铁磁性,而Nb或Ru在Co位的替代引起磁无序,这种特殊的磁性行为是这些氧化物大的负磁电阻的来源,在5 K和7 T下达到30%.基于铌和钌阳离子的不同电子构型,讨论了铌和钌取代钴酸盐之间的差异。
2005-04-15 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Hour-glass magnetic spectrum in an insulating, hole-doped antiferromagnet
当载流子加入到反铁磁有序的CuO 2层中时,层状氧化铜化合物中出现了超导电性。载流子破坏了反铁磁秩序,但强烈的自旋涨落在整个超导阶段持续存在,并与超导性密切相关。在空穴掺杂的铜氧化物自旋波动的中子散射测量揭示了一个不寻常的'沙漏'功能的动量分辨的磁谱,目前在广泛的超导和非超导材料。对于这一特性,目前还没有被广泛接受的解释。一种可能性是,它来自于交替的自旋和电荷条纹的图案,这一想法得到了对条纹有序的La 1.875 Ba 0.125 CuO 4的测量的支持。然而,许多没有条纹顺序的氧化铜也表现出沙漏光谱。在这里,我们报告的观察沙漏磁谱的空穴掺杂的反铁磁体从家庭以外的超导铜氧化物。我们的系统具有条纹相关性,并且是绝缘体,这意味着它的磁动力学可以最终归因于条纹。这些结果提供了令人信服的证据,证明氧化铜超导体中的沙漏光谱是由波动条纹引起的。
2011-02-10 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Magnetic-field-induced transition from metastable spin glass to possible antiferromagnetic-ferromagnetic phase separation in $Cd_{0.5}Cu_{0.5}Cr_2O_4$
利用交流磁化率、直流磁化强度和热容测量,我们研究了$Cd_{0.5}Cu_{0.5}Cr_2O_4$的磁性。$Cd_{0.5}Cu_{0.5}Cr_2O_4$在零场下具有亚稳的自旋玻璃(SG)相,在高于$\sim 0.5T$场时可能出现AFM/FM相分离,在中场时观察到明显的赝再入自旋玻璃(RSG)平台.这些现象与$Cu^{2+}$亚晶格对阻挫晶格的钉扎效应密切相关。
2008-01-28 cond-mat.dis-nn cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Spin-orbital glass transition in a model of a frustrated pyrochlore magnet without quenched disorder
我们从理论上表明,自旋和轨道自由度的烧绿石氧化物Y2 Mo 2 O 7,这是免费的淬火无序,可以表现出同时的玻璃化转变,作为动力学随机性工作。自旋和轨道的相互作用是由选择轨道的Jahn-Teller晶格畸变介导的,然后产生从铁磁到反铁磁的各种自旋交换相互作用。我们的蒙特卡罗模拟检测到的弛豫时间的幂律发散和磁和介电非线性极化率的负发散,解决了长期困扰的起源无无序自旋玻璃。
2020-02-27 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Hour-glass magnetic excitations induced by nanoscopic phase separation in cobalt oxides La$_{2-x}$Sr$_x$CoO$_4$
铜氧化物超导体中的磁激发对于理解高温超导性可能是必不可少的。在这些铜氧化物超导体中,磁激发谱类似于沙漏,并且其中的某些共振磁激发被认为与配对机制有关,这通过观察超导能隙和磁共振能量的普遍线性标度来证实。到目前为止,电荷条纹被广泛认为是沙漏光谱物理学中的一部分。在这里,我们研究的同构钴酸盐,也表现出沙漏磁谱。而不是预期的电荷条纹秩序,我们观察到纳米相分离,并解开一个微观上的沙漏光谱的起源在纳米尺度上指向的磁共振峰和自旋间隙之间的连接起源于反铁磁母绝缘体的岛屿。我们的发现为铜氧化物超导体的磁激发和超导理论开辟了新的途径。
2015-07-07 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con