The Nature of Magnetic Ordering in Magnetically Doped Topological Insulator Bi$_{2-x}$Fe$_x$Se$_3$
我们对磁掺杂三维拓扑绝缘体Bi 2Se 3的磁性和结构特性进行了详细的研究。从零磁场中的μ子自旋弛豫测量中,我们发现,即使在Bi位上掺杂5%的Fe,在高达~250 K的温度下也会使样品的整个体积变成磁性的。这也证实了磁化测量。两个磁“相”被确定;第一个是在~10-250 K之间观察到的,而第二个出现在~10 K以下。这些不能归因于样品中的杂质相。我们讨论了所观察到的磁性的性质和细节及其对掺杂水平的依赖。
2012-03-21 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Large magnetoresistance in the magnetically ordered state as well as in the paramagnetic state near 300 K in an intermetallic compound,Gd7Rh3
本文报道了在150 K以下反铁磁有序化合物Gd_7 Rh_3的电阻率$ρ$在1.8-300 K温度区间内对高达140 kOe的磁场(H)的响应。我们发现,有一个不寻常的大的减少$ρ$的H值在室温附近的非特性的顺磁体,随着温度的降低而增加的磁阻的大小,好像自旋顺序的贡献$ρ$是温度依赖性的。此外,该化合物在相当高的温度下(高于77 K)的磁有序状态下,由于变磁转变表现出巨磁阻行为。
2004-11-24 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Exotic disordered phases in the quantum $J_1-J_2$ model on the honeycomb lattice
利用自旋算符的Schwinger玻色子表示,用平均场方法研究了蜂窝晶格上受抑量子$J_1-J_2$ Heisenberg反铁磁体的基态相图。我们给出了基态能量、局域磁化强度、能隙和自旋-自旋关联的结果。该系统表现出$0\leq J_{2}/J_{1}\lesssim 0.2075$(Néel)和$0.398\lesssim J_{2}/J_{1}\leq 0.5$(spiral)的磁性长程序。在中间区域,我们发现了两个磁无序相:一个带隙的自旋液相,显示短程Néel关联$(0.2075 \lesssim J_{2}/J_{1} \lesssim 0.3732)$,和一个晶格非平衡相$(0.3732 \lesssim J_{2}/J_{1}\lesssim 0.398)$,这是磁无序的,但打破了晶格旋转对称性。在引用的有效数字中隐含的相界值的误差,完全对应于我们的有限尺寸结果外推到热力学极限的误差。
2013-01-11 cond-mat.str-el
Fermi Surface Reconstruction by Dynamic Magnetic Fluctuations
我们证明了在强关联电子系统中,近临界的量子磁涨落可以改变费米面的拓扑结构,并导致二维自旋电荷分离(SCS).为了证明这些效果,我们考虑了少量的空穴注入到双层反铁磁体。该系统具有分离磁有序相和无序相的量子临界点(QCP)。我们证明,在物理上有趣的制度有一个磁驱动的Lifshitz点(LP)内的磁无序相。在LP处,空穴费米面的拓扑结构发生了变化。我们还表明,在这种制度下的孔自旋和电荷必然分离时,接近QCP。所考虑的模型揭示了有关的物理学的铜酸盐的一般问题。
2012-06-19 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Disordered and Ordered States in a Frustrated Anisotropic Heisenberg Hamiltonian
利用最近提出的微扰数值重整化群算法研究了各向异性晶格上三维受抑海森堡模型的基态性质。我们分析了它的基态能量、有限尺寸自旋能隙和静态磁结构因子。我们发现,在两个维度的挫折诱导的无隙自旋液体状态,分离两个磁有序相。在自旋液体状态下,磁结构因子表明这种状态是由几乎不连通的链组成的。这种自旋液体状态对未受阻碍的面间耦合是不稳定的。
2004-03-15 cond-mat.str-el
Quantum disordered ground state for the frustrated square lattice
利用量子蒙特卡罗模拟方法研究了具有最近邻和次最近邻相互作用的正方晶格上自旋1/2海森堡交换各向异性模型.基态相图显示了两个经典的磁有序的阶段占主导地位的反铁磁S^z相互作用和大量子涨落的铁磁秩序在x-y平面。在两者之间的有限区域被检测到,其中既没有经典的也没有量子力学的顺序,例如长程二聚体相关,被发现。
2011-10-14 cond-mat.str-el
Magnetically Charged Superdomain Walls In Square Artificial Spin Ice
我们报告的直接证据表明,带磁超畴壁自发形成在二维正方形人工自旋冰纳米结构响应外部磁场。这些扩展的磁缺陷揭示了内部结构的发展,这是作为一个功能的应用磁场,内的布拉格峰的共振软X射线磁散射图案。带磁性的超畴壁延伸超过数十个晶格位置,并且不一定与所施加的场对准。我们的研究结果说明了一种新的方法来检测自旋纹理内的分层磁结构。
2016-09-26 cond-mat.str-el
Spin dynamics and magnetic order in magnetically frustrated Tb2Sn2O7
利用正μ子自旋弛豫技术研究了几何阻挫磁性材料Tb_2Sn_2O_7.没有一个静态的磁有序状态的签名被检测到,而中子磁反射观察到的协议与已发表的报告。这可以用Tb_2Sn_2 O_7基态的动力学性质来解释:Tb ~(3+)的磁矩特征涨落时间为~ 10^{-10} s。磁场对μ子自旋-晶格弛豫速率的强烈影响表明,在低能量下,磁场诱导的集体激发的磁态密度增加很大。
2006-03-14 cond-mat.str-el
Magnetic Field Dependence of the Paramagnetic to the High Temperature Magnetically Ordered Phase Transition in CeB6
我们用悬臂梁磁强计测量了CeB_6从顺磁到高温磁有序相变TQ(H)的磁场依赖性。结果表明,相分离温度随磁场的增大而增大,并呈现一个正斜率。此外,我们发现,在强磁场梯度的测量有没有相变的影响。
2000-03-08 cond-mat.str-el
Spin dynamics in pressure-induced magnetically-ordered phases in PHCC
本文介绍了在静水压力下$S=1/2$阻挫带隙量子磁体六氯二尿酸哌嗪的非弹性中子散射实验。这些结果表明,在9 kbar的系统中的磁三重态激发是无带隙的,与以前报道的相反。我们表明,在激发光谱的变化可以主要归因于在一个单一的交换途径的变化。
2015-06-05 cond-mat.str-el
Quantum Magnetic Impurities in Magnetically Ordered Systems
讨论了自旋为1/2的杂质浸入自旋为S的磁有序背景中的问题。我们发现,问题映射到一个概括的耗散两个级别的系统(DTLS)与两个独立的热浴,与戈德斯通模式的磁铁,耦合到不同的组件的杂质自旋算子。利用解析微扰重整化群(RG)方法和精确的数值重整化群(NRG)方法,我们证明了与其他耗散模型相反,即使在强耦合区,也存在量子退相干和准标度效应.我们预测的杂质磁化率,可以在核磁共振(NMR)实验中测量的行为。我们的结果也可能与量子计算有关。
2003-03-27 cond-mat.str-el
Magnon Dispersion in the Field-Induced Magnetically Ordered Phase of TlCuCl3
相互作用的二聚体系统TlCuCl 3的磁性进行了研究内的键运营商制定。所观察到的磁场诱导的交错的磁场顺序垂直于该领域被描述为玻色凝聚的磁振子,这是二聚体单重态和三重态模式的线性组合。这种技术占的磁化曲线和磁场的依赖性的磁振子色散曲线观察到的高场中子散射测量。
2002-07-31 cond-mat.str-el
muSR Investigation of magnetically ordered states in A-site ordered perovskite manganites RBaMn2O6 (R = Y and La)
用μ子自旋弛豫方法研究了A位有序钙钛矿锰氧化物LaBaMn_2 O_6和YBaMn_2 O_6的磁有序态。我们的数据揭示了这些材料的磁有序状态的性质的显着差异。对于LaBaMn 2 O 6,在铁磁状态下低于~ 330 K的muSR时间谱显示出强烈的不均匀相,让人想起格里菲斯相。在这个磁性不均匀的相,反铁磁状态的发展低于150 K,显示良好定义的静态内部磁场,但在低温下仅达到30%的体积分数。一个广泛的分布muSR弛豫率推断下降到最低温度。这种行为类似于A位无序的La0.5Ba0.5MnO3。另一方面,对于YBaMn 2 O 6,muSR时间谱的(i)的电荷和轨道有序和(ii)的顺磁相揭示相当均匀的状态,即,指数松弛的顺磁状态和定义良好的μ子自旋振荡的反铁磁状态。
2012-09-25 cond-mat.str-el
Magnetic-Field-Independent Ultrasonic Dispersions in the Magnetically Robust Heavy Fermion System SmOs4Sb12
用超声测量方法研究了填充方钴矿化合物SmO_2-$_4$-Sb $_{12}$的弹性性能。弹性常数$C_{11}(ω)$在$\sim$ 15 K和$\sim$ 53 K处显示出两种超声色散,频率$ω$在33和316 MHz之间,其遵循Debye型公式,具有Arrhenius型温度依赖性弛豫时间,并且即使施加高达10 T的磁场也保持不变。相应的活化能分别为$E_2$ = 105 K和$E_1$ = 409 K。后者,$E_1$,是迄今为止在Sb基填充方钴矿中报道的最高值。磁鲁棒超声波分散体在钐$_4$锑$_{12}$的存在意味着一种可能性,即在这个系统中出现的磁不敏感的重费米子状态与一个新的本地电荷自由度,导致超声波分散。
2011-02-16 cond-mat.str-el
New Magnetically Ordered State in the Electron Plasma of Metals
在最简单的金属模型中,即电子与库仑相互作用的气体中,在存在均匀的正电荷的背景以加强系统的电中性的情况下,我们导出了一种机制,通过该机制,电子之间的库仑相互作用产生一种新的磁性。金属的基态由非局部磁场描述的磁有序状态表示。这种非局域磁场不产生电子的自旋极化,但在相反自旋的电子之间引起特殊的长程相关。这种机制导致每个电子的结合能的理论值,其是金属未磁化状态的相应值的两倍以上。这里提出并从理论上分析的新磁序,原则上可以通过实验进行检验。
1999-03-22 cond-mat.str-el
Magnetically induced electric polarization reversal in multiferroic TbMn$_2$O$_5$: Terbium spin reorientation studied by resonant x-ray diffraction
在多铁性TbMn $_2$ O $_5$中,铽离子的行为形成磁电耦合的关键部分。结果是在2 T下磁感应电极化的强度反转。在这篇文章中,我们提出了在外加磁场下的铽磁性结构的第一个直接测量。与目前对\tmo磁性的解释相反,我们表明,在电极化的强度反转时,铽子晶格采用倾斜的反铁磁结构,具有平行于\textit{a}轴的磁矩的大分量。此外,我们提供的证据之间的耦合锰的3D磁性结构和铽$4f$磁性,这是在难以捉摸的磁电机制发挥重要的意义。
2011-06-23 cond-mat.str-el
Spin fluctuations in the magnetically ordered phase of frustrated pyrochlore systems
在极低温度下研究了两种具有几何阻挫的烧绿石锡酸盐在1K以下的长程磁有序。超精细量的行为中的异常被发现,由155 Gd穆斯堡尔谱在Gd_2Sn_2O_7和由低温比热测量在Tb_2Sn_2O_7。它们被解释为相关的Gd或Tb自旋的波动,使用模型两级系统(核自旋)提交给一个随机波动(超精细)字段。
2008-09-16 cond-mat.str-el
Quantum criticality of Ce$_{1-x}$La$_{x}$Ru$_{2}$Si$_{2}$ : the magnetically ordered phase
本文报道了Ce $_{1-x}$ La $_{x}$ Ru $_{2}$ Si $_{2}$体系在其量子临界相图磁侧的比热和中子散射实验。近藤温度不消失的量子相变和弹性散射表明,当$x$增加的有序相的磁性逐渐本地化。
2009-09-25 cond-mat.str-el
Magnetically-driven electronic phase separation in the semimetallic ferromagnet EuB$_6$
从半金属铁磁体EuB $_6$的波动光谱和弱非线性输运的测量,我们发现磁驱动的电子相分离的直接证据与磁极化子(MP),形成高导电磁有序的集群在顺磁性和“不良传导”的背景下的渗透的图片相一致。这些不同部分的导电网络分别探测的噪声光谱/非线性传输和传统的线性电阻率。我们提出了一个全面的和“普遍的”的MP渗流的情况下,发生在一个临界磁化诱导的铁磁秩序在零场或外部施加的磁场在顺磁区。
2012-04-27 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Large spin-phonon coupling and magnetically-induced phonon anisotropy in Sr$M$O$_3$ perovskites ($M$=V,Cr,Mn,Fe,Co)
第一性原理计算揭示了立方钙钛矿Sr $M$ O $_3$($M$ =V,Cr,Mn,Fe,Co)中大的带心自旋-声子耦合和磁驱动声子各向异性。特别是,极性斯莱特模式的频率和分裂被发现强烈依赖于磁有序。耦合参数化的晶体结构相关的海森堡模型和它的主要特点,从古德诺-Kanamori规则。这种耦合可以预期产生不同的低能量替代相,导致由温度、应力、电场和阳离子取代驱动的多种耦合的磁性、结构和电子相变。
2011-07-22 cond-mat.str-el
An Intermediate Phase at the Metal-Insulator Boundary in a Magnetically Doped Two-Dimensional Electron System
磁掺杂(Cd,Mn)Te二维量子阱的磁输运研究揭示了一个明显的金属-绝缘体转变,以及一个异常的中间相只是在其金属侧。这个阶段的特点是庞磁电阻的现象,这是分配给电子流体的相分离和相关的铁磁泡的出现。
2006-06-15 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Protected helical transport in magnetically doped quantum wires: Beyond the one-dimensional paradigm
一维(1D)量子线,这是功能化的磁性原子,可以主机弹道螺旋输运。螺旋性保护传输免受材料缺陷的不良影响,并且它使磁性掺杂的线成为用于纳米电子学和自旋电子学的非常有前途的元件。然而,制造纯1D导体在实验上非常具有挑战性,并且并不总是可行的。在本文中,我们表明,保护螺旋输运甚至可以存在于准一维线。我们将准一维磁掺杂线模型化为两个耦合的致密一维近藤链。每条链都由巡游电子和局域量子磁矩--近藤杂质--相互作用组成。我们分析了弱,中间和强链间耦合的制度,我们发现了上述保护运输的起源所必需的条件。我们的结果可能为实验实现磁掺杂线中的螺旋态铺平道路。
2020-10-07 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Transfer of optical spectral weight in magnetically ordered superconductors
我们表明,在反铁磁超导体中,转移到超导转变温度以下的低频率的光谱权重源自可以远大于超导能隙$Δ$的两倍的能量。这与非磁性超导体形成对比,在非磁性超导体中,光谱仅在低于$2Δ$的频率下被抑制。特别地,我们证明了磁有序超导体的超流凝聚体不仅是由于磁重构费米面的状态,但通过转移的光谱重量从中红外峰产生的自旋密度波隙增强。我们将我们的研究结果应用到砷化铁超导体,解决了零温度超流密度的掺杂制度,磁性与非常规超导共存的减少。
2010-07-20 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Static spin susceptibility in magnetically ordered states
我们报告说,需要特别小心时,纵向磁化率计算在磁有序相,特别是在金属。我们证明了这一点,通过研究静态磁化率在铁磁和反铁磁状态的随机相位近似的二维哈伯德模型的正方形晶格。与无序相的情况相反,当磁场平行于磁矩施加时,化学势(或密度)相对于磁场的一阶导数在磁有序相中不会消失。这种效应是至关重要的,在计算有序相中的磁化率时应该包括在内,否则会得到非物理的结果。此外,因此,磁化率变得不同时,计算在一个固定的密度和一个固定的化学势在有序相。特别是,我们不能使用磁化率在一个固定的化学势来描述一个系统与一个固定的密度,即使化学势被调整,以重现正确的密度。
2017-08-08 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Possible topological phases of bulk magnetically doped Bi2Se3: turning a topological band insulator into the Weyl semimetal
讨论了在磁掺杂拓扑带绝缘体中实现外尔半金属相的可能性。当磁矩为铁磁极化时,由于拓扑质量和磁质量的竞争,系统中存在三个相:拓扑带绝缘相、Weyl半金属相和平凡相.从拓扑绝缘体在Dirac点附近的一般连续哈密顿量出发,导出了Weyl点的低能理论,例如Bi_{2} Se_{3}在$Γ$点附近的${\bf k} \cdot {\bf p}$理论.在此基础上,我们引入金刚石晶格上的微观紧束缚模型来描述磁掺杂拓扑绝缘体,发现了Weyl半金属相。我们还讨论了外尔半金属相对反常霍尔效应的尺寸交叉。最后,我们讨论了外尔半金属相的实验情况。
2012-06-11 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Universal phase diagram of disordered bosons from a doped quantum magnet
由于量子粒子的波动性质,它一般不能在无序介质中扩散,但相互作用的粒子可以通过集体扩散通过系统来逃避定域。对于玻色子粒子,这种现象对应于从局部绝缘体相(玻色玻璃)到超流相的量子跃迁,在超流相中粒子凝聚成扩展态。在这里,我们构建了一个通用的相位图的无序玻色子在掺杂的量子磁体的玻色子准粒子表示的磁化状态(自旋三重态)的量子自旋,凝聚成磁有序状态。玻色玻璃的出现导致自旋三重态气体的超流性开始时出现强烈的可测量特征,表现出从低温量子渗流到中间温度下常规冷凝转变的复杂交叉。
2009-10-07 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el
Nickel on Lead, Magnetically Dead or Alive?
根据反常的霍尔效应测量,两个原子层的Ni凝聚在Pb膜上的行为,作为磁死层。然而,Ni降低了Pb膜的超导T_{c}。这导致的结论是,镍层仍然是非常弱的磁性。本文用弱定域法测量了Ni引起的电子退相。失相比成对破坏小100倍。这证明了PbNi薄膜中的T_{c} -还原不是由于Ni磁矩。
2008-09-03 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Pressure Effects on Magnetically-Driven Electronic Nematic States in Iron-Pnictides
在磁驱动的电子自旋态中,外加的单轴应变使自旋转变变得圆整,并提高了磁转变温度。我们在一个简单的经典模型中研究了这两种效应,该模型用局部SO(N)自旋(N = 3)表示,我们求解到1=N的首阶。磁转变温度被示出为响应于外部应变而线性地增加,而尖锐的交叉,这是一个残余的过渡,只能被确定为非常小的应变。结果表明,这些结果可以合理地解释最近的中子实验数据BaFe_2As_2由C。Dhital等人[1]。
2012-01-25 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con