Ferromagnetic Exchange Anisotropy from Antiferromagnetic Superexchange in the Mixed 3d-5d Transition-Metal Compound Sr3CuIrO6
本文报道了一维铜铱氧化物Sr $_3$ CuIrO $_6$中不寻常的铁磁性的实验和理论研究。利用Ir $L_3$边缘共振非弹性X射线散射，我们揭示了一个大的间隙磁激发谱。我们发现这是由一个不寻常的交换各向异性产生机制，即强铁磁各向异性所产生的反铁磁超交换，驱动交替的强和弱自旋轨道耦合的$5d$ Ir和3d铜磁性离子，分别。从对称性考虑，这种新的机制通常存在于具有共边Cu $^{2+}$ O $_4$斑块和Ir $^{4+}$ O $_6$八面体的系统中。我们的研究结果指出，不寻常的磁性行为，预计在混合的3d-5d过渡金属化合物通过交换途径，是不存在的纯3d或5d化合物。
2013-08-02 cond-mat.str-el
Ising versus XY anisotropy in frustrated R$_{2}$Ti$_{2}$O$_7$ compounds as seen by polarized neutrons
用极化中子衍射方法研究了具有单轴（R=Ho，Tb）和平面（R=Er，Yb）各向异性的R $_{2}$ Ti $_{2}$ O $_7$烧绿石化合物的场致磁序。局域磁化率张量\{ $χ_\parallel,χ_\perp$ \}的确定提供了在顺磁相（2-270 K）的场诱导结构的通用描述，无论场值（1-7 T）和方向。比较热变化的$χ_\parallel$和$χ_\perp$与计算使用稀土晶体场表明，交换和偶极相互作用必须考虑。我们确定在每种情况下的分子场张量，并表明它可以是强各向异性的。
2009-04-28 cond-mat.str-el
Anisotropy of Magnetic Interactions in the Spin-Ladder Compound (C$_5$H$_{12}$N)$_2$CuBr$_4$
用高分辨多频电子自旋共振（ESR）谱探测自旋梯材料（C $_5$ H $_{12}$ N）$_2$ CuBr $_4$ [BPCB]中的磁激发。我们的实验提供了一个双轴各向异性（$\sim 5\%$占主导地位的交换相互作用）的直接证据，这是在一个完全各向同性的自旋阶梯模型采用该系统以前。有人认为，这种各向异性BPCB是由自旋轨道耦合，这似乎是重要的描述这种化合物的磁性。直接检测到BPCB的激发光谱$Δ_0/k_{B}=16.5$ K中的零场区心带隙。此外，还得到了梯间交换相互作用的ESR信号。BPCB中各向异性的详细表征完成了这种特殊的自旋梯材料的全自旋哈密顿量的确定，并显示了研究自旋梯中各向异性效应的方法。
2010-05-10 cond-mat.str-el
Field-induced ordering in a random-bond quantum spin ladder compound with weak anisotropy
本文用磁量热法和磁中子衍射法研究了自旋梯材料（CH_3）_2CHNH_3Cu（Cl_{1-x} Br_x）_3的无无序和无序样品的场诱导量子相变。对于两种不同的外加场方向，高场相的临界折射率和相关长度有很大的不同。有人认为，对于沿晶体学c轴施加的场，如之前的研究[1]所示，该转变最好描述为随机场和各向异性中的伊辛转变，而不是磁性玻色玻璃到玻色凝聚转变。[1]陶红、A.热卢德夫Manaka和L.- P. Regnault，Phys.Rev.B81，060410（2010）。
2018-03-01 cond-mat.str-el
Crystal Field Levels and Magnetic Anisotropy in the Kagome Compounds $\rm{Nd_3Sb_3Mg_2O_{14}}$, $\rm{Nd_3Sb_3Zn_2O_{14}}$, and $\rm{Pr_3Sb_3Mg_2O_{14}}$
本文报道了几种新发现的稀土可果美化合物：$\rm{Nd_3Sb_3Mg_2O_{14}}$、$\rm{Nd_3Sb_3Zn_2O_{14}}$和$\rm{Pr_3Sb_3Mg_2O_{14}}$的晶体场能级。我们确定的CEF哈密顿拟合中子散射数据使用点电荷哈密顿作为中间拟合步骤。拟合的哈密顿量精确地再现了体极化率测量，结果表明$\rm{Nd_3Sb_3Mg_2O_{14}}$和$\rm{Nd_3Sb_3Zn_2O_{14}}$的易轴基态双峰，以及$\rm{Pr_3Sb_3Mg_2O_{14}}$的单重基态。这些结果为今后研究这些化合物提供了基础，并为其他低对称性材料的CEF分析提供了模板。
2018-08-15 cond-mat.str-el
Magnetocrystalline anisotropy in the Kondo lattice compound CeAgAs$_2$
我们报道了CeAgAs $_2$的单晶生长和各向异性物理性质。该化合物结晶为HfCuSi $_2$型晶体结构的有序变体，并采用正交空间群$Pmca$ ~（\#57），在晶胞中具有两个对称不等效的铈原子位置。我们的单晶的正交晶体结构由粉末X射线衍射和由透射电子显微镜获得的电子衍射图案证实。通过测量高质量单晶的磁化率、等温磁化强度、电输运和热容，研究了单晶的各向异性物理性质。磁化率和磁化强度的测量表明，该化合物具有反铁磁有序结构，在$T_{\rm N1} = 6$ ~K和$T_{\rm N2} = 4.9$ ~K处有两个紧密间隔的磁跃迁。磁化研究表明，由于晶体电场（CEF）具有沿[010]方向的易磁化轴，因此具有较大的磁晶各向异性。沿[001]方向测量的磁化率在50 ~ 250 K温度范围内表现出一个宽峰，而沿其它两个正交方向观察到典型的居里-外斯行为。电阻率和热容的测量表明CeAgAs $_2$是一个具有磁性基态的近藤晶格系统。
2018-07-19 cond-mat.str-el
Field Induced Magnetic Ordering and Single-ion Anisotropy in the Quasi-1D Haldane Chain Compound SrNi2V2O8: A Single Crystal investigation
本文用单晶研究了半导体链状化合物SrNi $_{2}$ V $_{2}$ O $_{8}$的场致磁有序及各向异性效应。静态磁化率，非弹性中子散射，高场磁化，和低温热容量的研究证实了非磁性自旋单重基态和单重基态和三重激发态之间的差距。链内交换相互作用估计为$J \sim 8.9{\pm}$ 0.1 meV。分裂成两个模式的最小能量为1.57和2.58毫电子伏的分散体证实了单离子各向异性$D(S^z){^2}$的存在。{ \it D}的值估计为$-0.51{\pm}0.01$ meV，并且发现易轴沿着晶体学{ \it c}轴。在两个临界磁场[4.2 K时$μ_0H_c^{\perp c} = 12.0{\pm}$ 0.2 T和$μ_0H_c^{\parallel c} = 20.8{\pm}$ 0.5 T]下发现了场致磁有序。从热容、磁化率和高场磁化强度的研究中可以看出，在临界场以上存在场致三维磁有序。由高场磁化得到了{ \it H-T}面内的相图。所观察到的结果进行了讨论，在光的理论预测，以及较早的实验报告Haloxane链化合物。
2013-10-01 cond-mat.str-el
Valence state determines the band magnetocrystalline anisotropy in 2D rare-earth/noble-metal compounds
在具有零轨道动量的金属间化合物（$L=0$）中，磁各向异性和电子能带结构相互关联。在这里，我们调查这种连接二价铕和三价钆金属间化合物。通过X射线磁圆二色性分析，我们发现在二维原子厚EuAu $_2$中存在一个离面易磁化轴。角分辨光电子能谱和密度泛函理论证明，这是由于强的$f-d$带杂化和Eu $^{2+}$价态所致。相比之下，结构等效的GdAu $_2$的容易的面内磁化由自旋轨道分裂的$d$带，特别是外尔节线，占据在Gd $^{3+}$状态。无论$L$值，我们预测类似的巡回电子的贡献类似的化合物的各向异性。
2022-01-25 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Realization of a Spin-1/2 Hexagonal-Plaquette Chain with Ising-Like Anisotropy
该研究实现了具有Ising各向异性的自旋1/2六边形plaquette链，通过比热测量和微扰分析揭示了Néel序相变及各向异性诱导的激发隙，为各向异性量子磁性研究提供了新平台。
2025-09-10 cond-mat.str-el
Spin nematic interaction in multiferroic compound Ba$_{2}$CoGe$_{2}$O$_{7}$
通过对磁各向异性和自旋动力学的研究，证明了易平面型反铁磁体Ba $_{2}$ CoGe $_{2}$ O $_{7}$中自旋相互作用的存在.中子散射和磁化率测量的组合揭示了面内各向异性的起源是反铁型相互作用的自旋极化算符。给出了该化合物配体对称性中的极化算符与电极化的强度之间的关系。自旋相互作用的引入有助于理解多铁性化合物中的自旋和电偶极物理。
2014-02-26 cond-mat.str-el
Magnetic anisotropy and low-energy spin dynamics in the van der Waals compounds Mn$_{2}$P$_{2}$S$_{6}$ and MnNiP$_{2}$S$_{6}$
本文通过高场高频电子自旋共振技术研究了Mn$_{2}$P$_{2}$S$_{6}$和MnNiP$_{2}$S$_{6}$单晶，发现增加Ni含量显著改变了磁各向异性、磁振子能隙及自旋涨落，并揭示了Mn$_{2}$P$_{2}$S$_{6}$中自旋波激发的场诱导维度交叉行为。
2023-01-25 cond-mat.str-el
Role of anisotropy in the spin-dimer compound BaCuSi2O6
我们目前的自旋二聚体系统BaCuSi 2 O 6的磁化和电子顺磁共振实验结果。有证据表明自旋哈密顿量中各向异性项的来源是磁偶极相互作用。轴向破缺是在~11 mK的非常小的能量尺度上，证实了在量子临界点附近的扩展温度范围内的玻色-爱因斯坦凝聚临界标度。
2006-10-28 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Anisotropic spin fluctuations and superconductivity in "115'' heavy fermion compounds: 59Co NMR study in PuCoGa5
我们报告了$^{59}$ Co核磁共振测量超导PuCoGa 5单晶正常状态的结果。核自旋-晶格弛豫速率和Knight位移随温度的变化揭示了有限波矢q自旋涨落的各向异性。通过与同构成员的比较，我们得出结论，反铁磁XY型自旋涨落各向异性在介导这些重费米子材料的超导电性中起着重要的作用。
2010-11-19 cond-mat.str-el
Pseudospin exchange interactions in d^7 cobalt compounds: Possible realization of the Kitaev model
目前寻找Kitaev模型物理材料的努力主要集中在d^5赝自旋1/2离子Ir^{4+}和Ru^{3+}的莫特绝缘体上，它们具有t_{2g} ^5（S=1/2，L=1）电子组态。在这里，我们提出Kitaev模型可以在基于具有t_{2g} ^5e_g^2（S=3/2，L=1）构型的d^7离子的材料中实现，例如Co^{2+}，它也具有赝自旋-1/2磁性。考虑到可能的交换过程，我们导出了90^{ \circ }成键几何中的d^7赝自旋-1/2相互作用。得到的哈密顿量包括键方向的基塔耶夫K相互作用和各向同性的海森堡J相互作用，就像d^5离子的情况一样。然而，我们发现，额外的，自旋活跃的e_g电子的存在从根本上改变了Kitaev和海森堡耦合之间的平衡。最值得注意的是，我们发现包含e_g自旋的交换过程对系统处于Mott（U<Δ）或电荷转移（U>Δ）绝缘区非常敏感。在后一种情况下，许多钴化合物实际上属于反铁磁海森堡耦合J被强烈抑制，自旋液相可以稳定。结果表明，钴基材料的Kitaev模型的实现作为有前途的候选人。
2018-01-04 cond-mat.str-el
Spin-orbit coupling induced magnetic anisotropy and large spin wave gap in $\rm Na Os O_3$
自旋轨道耦合和洪德规则耦合的磁有序，各向异性和激发的作用进行了研究内的最小三轨道模型的$5d^3$化合物$\rm Na Os O_3$。由$\rm Os O_6$八面体倾斜和旋转产生的跳跃不对称性以及弱相关效应引起的$xy$和$xz,yz$轨道的磁矩之间的不对称性被证明是该化合物中观察到的大SOC诱导的磁各向异性和自旋波隙的关键。由于内禀SOC引起的电子密度的变化下旋转的交错场，它们的耦合与轨道能量偏移也被发现有助于显着的磁各向异性能量。
2018-05-10 cond-mat.str-el
Ferromagnetic coupling and magnetic anisotropy in molecular Ni(II) squares
我们研究了两个同构的Ni（II）金属配合物[Ni4Lb8]和[Ni4Lc8]的磁性。在每个分子中，四个Ni（II）中心形成几乎完美的规则正方形。磁耦合和各向异性的单晶进行了检查，通过磁化强度测量，特别是在低温下的高场转矩磁力仪。的数据进行了分析，在一个有效的自旋哈密顿适合Ni（II）中心。对于这两种化合物，我们发现了一个弱的分子内铁磁耦合的四个Ni（II）的自旋和相当大的单离子各向异性的易轴型。两种化合物的耦合强度大致相同，而零场分裂参数显着不同。这种观察的可能原因进行了讨论。
2003-01-21 cond-mat.str-el
In-plane electronic anisotropy revealed by interlayer resistivity measurements on the iron-based superconductor parent compound CaFeAsF
铜酸盐和铁基超导体都表现出向列性，定义为电子系统中旋转对称性的自发破缺。在这些化合物的高转变温度超导性中，超导态可以发挥作用。然而，铁基化合物中的输运各向异性的微观机制仍然存在争议。在这里，我们调查的电子各向异性的CaFeAsF通过测量其层间电阻率下的磁场与不同的磁场方向。与直觉相反的是，纵向结构（$B \parallel I \parallel c$）的层间电阻率大于横向结构（$B \perp I \parallel c$）。层间电阻率在面内场作用下呈现出所谓的相干峰，且相对于面内场方向具有高度的各向异性。在$T$ = 4 K和$B$ = 14 T时，在$B \parallel b_o$中的磁电阻$Δρ/ρ_0$是在$B \parallel a_o$配置中的磁电阻的7倍。我们基于第一性原理电子能带结构对电导率的理论计算定性地再现了上述观察结果，但低估了观察到的特征的大小。所提出的方法可以是一个强大的工具，探测在各种材料的电子态。
2022-11-08 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Magnetic anisotropy of the spin ice compound Dy2Ti2O7
我们报告的自旋冰化合物Dy_2Ti_2O_7单晶的磁化强度和交流磁化率。沿特征轴[100]和[110]的1.8 K下的饱和磁矩与具有局部各向异性的有效铁磁最近邻伊辛烧绿石的预期值一致<111>，其中每个磁矩都被约束为遵守“冰规则”。在[111]轴上足够高的磁场下，饱和磁矩表现出冰规则的喙状变化，它与预期的三进一出自旋组态的值一致。假设Dy离子之间的磁相互作用由偶极自旋冰模型给出，我们完全再现的结果在2 K的Monte Carlo计算。然而，在至少60 mK的温度下，我们还没有发现任何实验证据表明该模型预测的长程磁有序在180 mK左右发生。相反，我们证实了低于0.5 K的系统的自旋冻结。
2001-08-08 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Realization of the anisotropic XY model in a Tb(III)-W(V) chain compound
根据粉末样品的比热、均匀磁化率和磁化曲线的测量，我们提出了氰桥链配合物[Tb（pzam）3（H2O）M（CN）8]H2O（M=W（V））顺磁相中1D S=1/2各向异性XY铁磁性的证据。比热和磁化率在临界温度Tc=1.15 K处都出现了由剩余链间耦合引起的长程铁磁性转变峰。而在T > Tc的温度范围内，比热表现出宽的Schottky反常，这可以很好地用XY平面内具有强各向异性的一维S=1/2 XY模型（Jx = 1.89 K，Jy= 2 Jx）的精确结果拟合。对于磁化率和磁化强度的分析，理论上不能直接通过XY模型的精确解获得，我们采用数值精确的量子蒙特卡罗模拟。非常好的协议之间的粉末样品的数据和Monte Carlo数据使用有效的平均g因子。
2012-04-22 cond-mat.str-el
Thermal and Transport Behavior of Single Crystalline R2CoGa8 (R = Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Tm, Lu and Y) Compounds
研究了R $_{2}$ CoGa $_{8}$系列化合物单晶的电输运和热行为的各向异性。这些化合物均为四方晶系，空间群为P4/mmm。该系列的对应物，即Y $_{2}$ CoGa $_{8}$和Lu $_{2}$ CoGa $_{8}$，显示出与费米能级的低态密度一致的行为。在$_{2}$ $_{8}$中，在$\approx$ 30 K观察到了电荷密度波跃迁的可能性. Gd $_{2}$ CoGa $_{8}$和Er $_{2}$ CoGa $_{8}$在化合物的磁有序温度以上显示出短程相关的存在。在Gd $_{2}$ CoGa $_{8}$的情况下，磁阻对于平行于{[}100{]}和{[}001{]}方向的电流表现出显著的各向异性。具有其它磁性稀土（R = Tb、Dy、Ho和Tm）的化合物显示正常预期的磁性行为，而Dy $_{2}$ CoGa $_{8}$在与Y $_{2}$ CoGa $_{8}$大致相同的温度下显示电荷密度波（CDW）转变的可能性。在结晶电场（CEF）计算的基础上分析了这些化合物的热性质。
2009-03-09 cond-mat.str-el
Anisotropic susceptibility of the geometrically frustrated spin-chain compound Ca3Co2O6
Ca_3Co_2O_6是一个具有一系列迷人性质的体系，包括磁化平台和在低温下非常缓慢的动力学。这些属性是密切相关的几何挫折，这是由于一个特定的组合的功能：（i）链排列在一个三角形晶格;（ii）有一个大的单轴各向异性;（iii）链内和链间耦合分别是铁磁性和反铁磁性。因此，单轴各向异性的Ca 3Co 2 O 6的物理性质的分析是一个至关重要的问题。然而，事实证明，迄今为止还没有对这种磁各向异性进行精确的研究。直接记录在单晶体上的磁化率数据的基础上，本研究报告的定量信息的各向异性的Ca 3Co 2 O 6。
2007-01-10 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Spin-orbital entangled state and realization of Kitaev physics in 3d cobalt compounds: a progress report
Kitaev蜂窝状磁性模型在实际材料中的实现已成为凝聚态物理和材料科学研究的热点之一。如果被发现，它有望承载物质的奇异量子相，并提供容错$-$量子计算的潜在实现。4d $-$或5d $-$重过渡金属化合物由于其固有的强自旋$-$轨道耦合，在过去的几年里，人们对其进行了大量的研究。但最近，有越来越多的证据表明，Kitaev模型也可以实现在三维$-$过渡金属系统与弱得多的自旋$-$轨道耦合。这篇评论旨在作为一个指南，这个快速$-$发展领域的重点是系统与d $^7$过渡金属占领。综述了Kitaev模型在这些系统中实现的理论和实验研究进展。我们研究了最近对具有Co $^{2+}$离子的候选材料的实验观察：例如，CoPS $_3$、Na $_3$ Co $_2$ SbO $_6$和Na $_2$ Co $_2$ TeO $_6$，然后简要回顾理论背景。最后，我们通过比较实验观察与密度泛函理论（DFT）计算这篇文章。我们强调了$-t_{2g}$间跳跃通道和Hund耦合在Co $-$基化合物中Kitaev相互作用的实现中的重要性，这在以前的研究中被忽视了。这篇评论提出了在3D钴化合物及以后的Kitaev物理搜索的未来方向。
2021-10-06 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Magnetic order and anisotropic interactions induced by mixing between the $J=1/2$ and $3/2$ sectors in spin-orbit coupled honeycomb-lattice compounds
在无Hund耦合的三轨道相互作用电子模型中，研究了由$J=1/2$扇区和磁性惰性3/2扇区之间的混合产生的弱各向异性相互作用在蜂窝晶格上产生的新的磁有序.自洽确定的磁序产生各向异性的Néel和锯齿形订单不同的参数制度，突出了新兴的单离子各向异性的影响。磁振子激发的研究表明，与跳跃能量尺度相比，磁振子能量尺度非常小，并且对于较小的自旋轨道耦合，各向异性效应增强。这些结果解释了蜂窝晶格化合物如$\rm Na_2 Ir O_3$和$\rm Ru Cl_3$的几个特征，其中磁活性$J=1/2$扇区内的主导阶各向异性相互作用由于边缘共享八面体而完全猝灭。
2019-08-24 cond-mat.str-el
ESR study of the single-ion anisotropy in the pyrochlore antiferromagnet Gd2Sn2O7
单离子各向异性对阻挫烧绿石型反铁磁体Gd2Ti2O7和Gd2Sn2O7的磁有序性具有重要意义。采用电子自旋共振（ESR）技术测量了Gd_2Sn_2O_7的各向异性参数。各向异性为易平面型，主要常数D=140mK。该值比相关化合物Gd2Ti2O7中的相应各向异性常数的值小35%。
2005-10-21 cond-mat.str-el
Spin Dynamics in the Magnetoelectric Effect LiCoPO$_4$ Compound
利用非弹性中子散射（INS）实验研究了磁电效应（ME）LiCoPO $_4$单晶的自旋动力学.弱色散检测在磁激发光谱沿三个主晶轴测量周围的（0 1 0）磁反射。使用线性自旋波理论的数据分析表明，在LiCoPO $_4$的单离子各向异性是最强的最近邻交换耦合一样重要。我们的研究结果表明，Co $^{2+}$单离子各向异性在LiCoPO $_4$的自旋动力学中起着重要的作用，必须考虑在理解其物理性质。高分辨率INS测量揭示了一个异常的低能量激发，我们假设可能与磁电效应的LiCoPO $_4$。
2008-10-24 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
Anisotropic magnetic interactions and spin dynamics in the spin-chain compound Cu(py)$_2$Br$_2$: An experimental and theoretical study
我们比较了准一维磁体Cu（py）$_2$ Br $_2$（CPB）的电子自旋共振（ESR）性质的理论结果和ESR实验结果.我们的测量在很宽的频率和温度范围内进行，深入了解这种化合物的自旋动力学，自旋结构和磁各向异性。通过分析室温下ESR参数（共振位移和线宽）的角度依赖性，我们发现化合物内部的两种弱耦合的不等价自旋链可以用Heisenberg-Ising链很好地描述，它们的磁各向异性轴垂直于链方向，并且几乎相互垂直。我们进一步从这些数据中确定完整的$g$张量。此外，在高温下的线宽的角度依赖性给我们访问的指数的各向同性海森堡链的动态关联函数的代数衰减。从静态磁化率的温度依赖性，我们提取的交换耦合的强度（$J/k_B = 52.0\,\text{K}$）和各向异性参数（$δ\approx -0.02$）的模型哈密顿量。一个独立的兼容值$δ$是通过比较准确的预测在低温下的共振位移与高频ESR数据记录在$4\,\text{K}$。由两个（几乎）垂直的各向异性轴所暗示的有序状态下的自旋结构与中子散射实验确定的传播矢量一致。除了未掺杂的样品，我们研究了部分取代Br的Cl离子的自旋动力学的影响。从ESR线宽对掺杂水平的依赖关系，我们推断出在这些系统中的各向同性交换$J$的各向异性组件$Jδ$的有效去耦。
2017-07-21 cond-mat.str-el
Excitations in the spin-1 trimer chain compound CaNi3P4O14: gapped dispersive spinwaves to gapless magnetic excitations
用中子非弹性散射研究了自旋为1的三聚体链状化合物CaNi_3 P_4 O_（14）的磁激发和自旋哈密顿量。实验数据揭示了在3D长程有序磁态（TC = 16 K）中的带隙色散自旋波激发，以及TC以上的无隙磁激发。用线性自旋波理论对耦合三聚体自旋链模型进行了模拟，得到的磁激发能很好地描述实验观测数据。分析表明，铁磁J1和J2的链内的相互作用，和链之间的反铁磁链间的相互作用J3。发现J1和J2的强度更接近（J2/J1 ~ 0.81），而J3被确定为较弱（J3/ J1 ~ 0.69），这与自旋链型晶体结构一致。还发现存在弱的单离子各向异性（D/J=0.19）。交换相互作用的强度和符号解释了为什么在所研究的自旋-1化合物CaNi 3 P4 O 14中不存在1/3磁化强度，而其S= 5/2对应物Mn基同构化合物。交换相互作用的符号与从报道的DFT计算得到的一致，然而，它们的强度被发现是显着不同的。CaNi_3 P_4 O_（14）中相对较强的J_3值在TC以下给出了常规的3D型磁有序，然而，在TC以上保留了其1D特征。目前的实验研究还揭示了一个急剧变化的单离子各向异性的TC表明，在CaNi 3 P4 O 14的三维磁有序的稳定性归因于除了链间相互作用的局部磁各向异性。本研究揭示了充分了解三聚体自旋链化合物中交换相互作用的重要性，以了解其奇异的磁性，如1/3磁化平台。
2020-07-14 cond-mat.str-el
Resistivity Anisotropy of $AE$Fe$_2$As$_2$ ($AE$ =Ca, Sr, Ba): direct versus Montgomery technique measurements
测量了铁砷高温超导体的母体化合物AEFe_2As_2与碱土元素AE=Ca，Sr，Ba的电阻率各向异性。测量进行了使用蒙哥马利技术和直接电阻率测量沿主要结晶方向切割的样品。在整个温度范围内（4 ~ 300 K），所有化合物的各向异性比γ_p =ρ_c/ρ_a均小于10，与以前的报道形成了显著的对比。室温下的各向异性从Ca中的约2增加到Sr和Ba中的约4。在所有化合物中，电阻率比在结构/反铁磁转变温度T_{SM}以下随冷却而减小，这种变化主要是由于ρ a比ρ c的变化更大。这表明跃迁对费米面的二维部分影响更大。我们将实验观测结果与能带结构计算结果进行了比较，发现各向异性随AE离子尺寸的变化趋势相似。我们的结果表明，铁磷属元素化物的电子结构有很大的贡献，从三维区域的费米面。
2009-03-04 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Thermodynamic Measurement of Angular Anisotropy at the Hidden Order Transition of URu$_2$Si$_2$
重费米子化合物URu $_2$ Si $_2$由于其在17.5K以下形成的未知的隐藏有序而继续吸引着人们的极大兴趣。自旋涨落和低温准粒子的独特的伊辛性质是公认的。我们提出了详细的测量的角度各向异性的非线性磁化，揭示了$\cos^4 θ$伊辛各向异性在和以上的顺序过渡。利用Landau理论，我们证明了这隐含着巡游隐序参量的强Ising特征.
2016-08-25 cond-mat.str-el
Thermodynamic properties of Ba$_2$CoSi$_2$O$_6$Cl$_2$ in strong magnetic field: Realization of flat-band physics in a highly frustrated quantum magnet
寻找平带固态实现是验证或挑战量子多体平带系统理论预言的关键问题。对于受抑量子磁体，平带导致与局域多磁振子态的存在有关的各种非常规性质。最近合成的磁性化合物Ba $_2$ CoSi $_2$ O $_6$ Cl $_2$似乎是在实验中观察这些特征的几乎完美的候选者。我们发展了Ba $_2$ CoSi $_2$ O $_6$ Cl $_2$的理论，并将局域磁振子的概念应用于该化合物。我们首先表明，我们的理论描述了已知的实验事实，然后我们提出了新的实验研究，以检测场驱动的相变相关的维格纳晶体样订购本地化磁振子在低温下。
2017-12-19 cond-mat.str-el
Magnetic anisotropy of BaCu2Si2O7: theory and antiferromagnetic resonance
本文研究了BaCu_2Si_2O_7的反铁磁共振（AFMR），并提出了与已有数据符合较好的具有折叠CuO_3几何构型的自旋1/2链状化合物的磁各向异性的微观理论。在4.2 K下的AFMR研究表明，在零磁场下，H存在两个能隙（40和76 GHz）和两个自旋重取向跃迁||C.两个间隙的微观起源被证明是洪德的规则耦合，导致“剩余各向异性”超出补偿的Dzyaloshinskiii-Moriya项的对称各向异性，这将是有效的，没有洪德的耦合。
2002-06-10 cond-mat.str-el
On the origin of the electronic anisotropy in iron pnicitde superconductors
利用偏振分辨拉曼光谱研究了铁磷属元素化合物$A$ Fe $_{2}$ As $_{2}$（$A$ ~=~Eu，Sr）的电子特性的各向异性。我们表明，以上的结构相变在Ts的动力学各向异性性能的122化合物的出现$xy$对称性临界集体模式预示着冷凝成一个状态，自发破缺的四重对称性在温度$T^{*}$。然而，该模式的临界减慢受到TS（比$T^{*}$高约80 K）处的结构转变的干扰，导致各向异性密度波状态。
2014-10-23 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Crystal-field effects in the mixed-valence compounds Yb2M3Ga9 (M= Rh, Ir)
对中价化合物Yb_2Rh_3Ga_9和Yb_2Ir_3Ga_9单晶进行了磁化率、热容和电阻率测量。这些测量揭示了一个大的各向异性，显然是由于结晶电场（CEF）和近藤效应之间的相互作用。磁化率的温度依赖性可以使用包括CEF的安德森杂质模型在基于非交叉近似的方法内建模。
2005-02-23 cond-mat.str-el
Single-site magnetic anisotropy governed by inter-layer cation charge imbalance in triangular-lattice AYbX$_2$
顺磁中心在磁场中的行为由其$g$张量表征。后者的各向异性形式意味着沿着不同的晶体学方向的不同种类的响应。在这里，我们揭示了在NaYbS $_2$和NaYbO $_2$中Yb $^{3+}$ 4 $f^{13}$离子的$g$张量的各向异性，层状三角晶格材料被认为是自旋液体基态的宿主。使用量子化学计算，我们表明，即使配体笼三角扭曲是显着的，在这些化合物中，在实现强各向异性，“非立方”$g$因素的关键作用是发挥层间阳离子电荷不平衡效应。后者指的是由于在磁性$ab$层内的相邻金属位置处具有较高的离子电荷而由给定Yb中心经历的不对称性，即，ab平面内的3+最近邻相对于磁性层之间的1+种类。根据我们的结果，这应该是一个相当普遍的特点，4 $f^{13}$层状化合物：较少的层间正电荷与较强的面内磁响应。
2019-09-03 cond-mat.str-el
Realization of the kagome spin ice state in a frustrated intermetallic compound
自旋冰是物质的奇异相，其特征是受抑自旋遵守当地的冰规则，类似于水冰中的电偶极子。在二维空间中，人们可以类似地定义在戈薇晶格上排列的面内伊辛类自旋的冰规则。这些冰规则要求每个三角形格子都有一个单独的格子，并可以导致各种独特的秩序和激励。使用实验和理论方法，包括磁力测量，热力学测量，中子散射和蒙特卡罗模拟，我们建立HoAgGe作为一个晶体（即非人工）系统，实现了戈薇自旋冰态。该系统的特点是各种部分和完全有序的状态和一系列的场诱导相在低温下，都符合戈薇冰规则。
2020-03-13 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Deconfined quantum criticality in a frustrated Haldane chain with single-ion anisotropy
研究了具有单离子各向异性的自旋1反铁磁阻挫Haldane链的相图，发现Gaussian与Ising相变融合为WZW SU(2)₂多临界点，并在另一侧出现解禁闭量子临界性，分离了二聚化与Ising反铁磁相。
2025-06-17 cond-mat.str-el
Antiferromagnetic Heisenberg S=5/2 spin chain compound SrMn$_2$V$_2$O$_8$
用浮区法生长了新化合物SrMn $_2$ V $_2$ O $_8$的大单晶。该过渡金属基氧化物与SrNi $_2$ V $_2$ O $_8$同构，由四元空间群$I4_1cd$描述。通过磁化率，磁化强度和比热测量的磁性能进行了研究。标题化合物在有序温度（$T_N$ = 43 K）以上表现为一维磁性体系。磁基态可以描述为一个经典的长程有序反铁磁体，具有弱的各向异性。
2011-03-09 cond-mat.str-el
Investigation of the spin-1 honeycomb antiferromagnet BaNi$_2$V$_2$O$_8$ with easy plane anisotropy
利用直流磁化率测量和非弹性中子散射技术对二维S=1蜂窝状反铁磁体BaNi $_2$ V $_2$ O $_8$的磁性进行了全面的研究。磁激发谱被发现是分散的蜂窝层之间的实验分辨率内，而它强烈分散在蜂窝平面内，它由两个有间隙的自旋波模式。磁激发相比，线性自旋波理论，允许的哈密顿量被确定。第一和第二邻磁交换相互作用是反铁磁的，并且分别位于10.90 meV $\le$ J $_n$ $\le$ 13.35 meV和0.85 meV $\le$ J $_{nn}$ $\le$ 1.65 meV的范围内。面间耦合J $_{out}$比面内相互作用弱四个数量级，证实了该化合物的高度二维磁性行为。的能隙的大小被用来提取的磁各向异性，并揭示大量的易面各向异性和一个非常弱的面内易轴各向异性。这些结果表明，BaNi $_2$ V $_2$ O $_8$是研究涡旋激发和Berezinsky-Kosterliz无涡旋现象的候选化合物。
2018-01-03 cond-mat.str-el
Realization of two-sublattice exchange physics in the triangular lattice compound Ba3Er(BO3)3
本文合成并研究 Ba3Er(BO3)3 单晶，结合热容、晶体场计算、对称性分析与经典模拟，证明其实现由蜂窝格点与六边形中心自旋共同构成的双子晶格交换物理。
2023-06-04 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Magnetic Anisotropy of SrCu$_2$(BO$_3$)$_2$ System as Revealed by X-Band ESR
X-波段ESR测量单晶的高度受挫SrCu $_2$（BO $_3$）$_2$系统显示提供一个必要的检查存在于该化合物的磁各向异性。非常宽的吸收线似乎与最大的各向异性项一致，即对称性允许的反对称Dzyaloshinsky-Moriya（DM）相互作用。然而，以前广泛接受的模型，只有二聚体间的相互作用是广义的额外的二聚体内DM条款。此外，自旋-声子耦合被认为是线宽随温度升高而展宽的原因。
2003-10-08 cond-mat.str-el
Isotropic Γ_6 Ground State in Caged Compound NdRu2Zn20
磁化率$χ$、磁化强度$M$和比热$C$是在温度低至0.5 K的磁场$H$中沿三个晶体主轴[100]、[110]和[111]测量笼状立方化合物NdRu $_2$ Zn $_{20}$的。在$χ(T)$和$C(T)$的温度依赖性中，在居里温度$T_{\rm C}=1.9$ K处观察到铁磁相变。在$T_{\rm C}$之下，磁化曲线$M(H)$显示出非常弱的磁各向异性，而在沿三个主轴的磁场中的$C(T)$曲线在$T_{\rm C}$之下和之上都没有显示出磁各向异性。在0.5K时，易磁化方向由0T时的[111]方向变为7T时的[110]方向。我们从理论上分析了这些特征行为，考虑到晶体的电场能量，磁交换相互作用，和塞曼能量。发现这些特征源于各向同性的$Γ_6$基态与磁性的$Γ_8^{(1)}$激发态的混合。通过理论计算，定量分析了$M(T,H)$和$C(T,H)$的温度和磁场依赖性。
2013-10-07 cond-mat.str-el
Realization of anisotropic compass model on the diamond lattice of Cu$^{2+}$ in CuAl$_2$O$_4$
自旋-轨道（SO）莫特绝缘体是一种新型的磁性材料，其性质受SO耦合的影响很大，并具有自旋-轨道纠缠Kramers双态之间高度各向异性的键依赖交换相互作用，典型的表现在$5d$铱酸盐中。在这里，我们建议，一个非常相似的情况下，可以实现在铜酸盐时，铜$^{2+}$离子驻留在四面体环境中，像尖晶石化合物。使用第一性原理电子结构计算，我们构建了一个现实的模型，为金刚石晶格的铜$^{2+}$离子在CuAl $_2$ O $_4$，并表明，这种化合物的磁性在很大程度上是由各向异性指南针型交换相互作用，大大修改磁基态通过提升螺旋自旋液体简并和稳定一个相称的单$\boldsymbol{q}$螺旋控制。
2018-11-13 cond-mat.str-el
Magnetic phase transitions in the triangular-lattice spin-1 dimer compound K2Ni2(SeO3)3
本研究通过磁化与热容测量及第一性原理模拟，揭示了三角晶格自旋-1二聚体化合物K2Ni2(SeO3)3中由磁场诱导的磁相变，包括c方向下的两步相变，为几何阻挫磁系统提供了新见解。
2024-05-29 cond-mat.str-el
Magnetic behavior of single crystalline Ho$_2$PdSi$_3$
通过两个方向的磁化率（$χ$）和电阻率（$ρ$）测量，研究了在AlB $_2$衍生的六方结构中结晶的单晶Ho $_2$ PdSi $_3$的磁性.在高温Curie-Weiss参数或$ρ$和等温磁化数据中没有显著的各向异性，尽管在两个垂直取向之间的$ρ$的大小中存在明显的各向异性。各向异性的程度总体上不如Gd（S态离子！）和Tb类似物。一个重点是，这种化合物经历长程磁有序低于8 K的情况下，类似的Gd和Dy化合物。考虑到这一事实，这些化合物具有良好的本地化的f-轨道，自旋玻璃冻结注意到同晶U化合物在最近的文献中可以归因于f-配体杂化的作用，而不仅仅是Pd-Si无序。
2002-07-08 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Anisotropic hybridization in a new Kondo lattice compound CeCoInGa$_3$
本文对单晶CeCoInGa $_3$进行了详细的理论和实验研究。电阻率测量揭示了Kondo晶格的典型行为，其相干起始温度为$T^*\approx 50\,$ K。磁比热可以很好地拟合使用自旋涨落模型在低温下，产生一个大的索末菲系数，$γ\approx172\,$ mJ/mol K $^2$在6 K，这表明这是一个重费米子化合物具有显着的相干效应。磁化率在$T_χ$处有一宽的场无关峰，在$bc$面内表现出明显的各向异性，反映了高温下相干效应的各向异性。这些进行了比较强相关的计算相结合的第一性原理能带结构计算和动力学平均场论。我们的研究结果证实了在约50 K的相干性的发病，并揭示了类似的各向异性的杂交间隙，指出低温费米液体状态的杂交强度和高温相干效应之间的密切联系。
2018-09-13 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Magnetocrystalline anisotropy in RAu_{2}Ge_{2} (R = La, Ce and Pr) single crystals
报道了单晶RAu_{2} Ge_{2}（R = La，Ce，Pr）化合物的各向异性磁性。LaAu_{2} Ge_{2}表现出Pauli顺磁行为，而CeAu_{2} Ge_{2}和PrAu_{2} Ge_{2}表现出反铁磁有序，N \grave{e} el温度T_{N}分别为13.5和9 K。Ce和Pr化合物的各向异性磁响应确定[001]为易磁化轴，在磁性等温线中观察到尖锐的自旋翻转型变磁转变。这些化合物，特别是LaAu_{2} Ge_{2}的电阻和磁阻行为表明了各向异性费米表面。CeAu_{2} Ge_{2}的磁电阻率显然揭示了残余近藤相互作用的存在。晶体电场分析的各向异性的磁化率结合实验推断的肖特基热容量，使我们能够提出一个晶体电场水平计划的Ce和Pr化合物。对于CeAu_{2} Ge_{2}，我们的值与以前关于中子衍射的报道非常一致。LaAu_{2} Ge_{2}的热容数据清楚地表明了爱因斯坦对热容的贡献。
2009-10-28 cond-mat.other cond-mat.str-el
Importance of anisotropic interactions for hard-axis/plane ordering of Ce-based ferromagnets
本研究调查Ce基铁磁体，发现硬轴/硬面有序比先前报道少见，其关键驱动因素是CEF各向异性与交换相互作用各向异性间的竞争，而非近藤效应强度，并指出各向异性RKKY模型可提供更深入见解。
2025-08-14 cond-mat.str-el
Inverted anisotropy of the partially screened magnetic impurity
Institute of Molecular Physics, Polish Academy of Sciences（波兰科学院分子物理研究所）；Trinity College（三一学院）；Department of Mathematics, University College London（伦敦大学学院数学系）
该研究揭示了在强耦合下，部分屏蔽磁杂质的磁各向异性会翻转，由硬轴变为易轴或反之，这一现象在重费米子化合物中具有重要影响。
2026-01-29 cond-mat.str-el
Stability of the spin-$1/2$ kagome ground state with breathing anisotropy
我们数值研究了自旋- $1/2$呼吸kagome晶格。在这个变化的戈薇海森堡反铁磁体，自旋属于向上和向下面对的三角形有不同的耦合强度。利用密度矩阵重整化群（DMRG）方法和精确对角化，我们证明了可果美反铁磁自旋液体对这种各向异性是非常鲁棒的。具有这种各向异性的材料--特别是最近研究的钒化合物$[{\mathrm{NH}}_{4}{]}_{2}[{\mathbf{C}}_{7}{\mathbf{H}}_{14}\mathbf{N}][{\mathbf{V}}_{7}{\mathbf{O}}_{6}{\mathbf{F}}_{18}]$（DQVOF）--因此可能是实现研究较多的可果美自旋液体的非常好的候选者。此外，我们仔细研究了强呼吸各向异性的限制，并发现过渡到一个无定形阶段的迹象。
2017-06-30 cond-mat.str-el
Magnetic Anisotropy in Single Crystalline CeAu$_{2}$In$_{4}$
用高温溶液法生长了LaAu $_{2}$ In $_{4}$和CeAu $_{2}$ In $_{4}$单晶，并报道了CeAu $_{2}$ In $_{4}$的各向异性磁行为。该化合物以正交晶系结构结晶，空间群为\textit {Pnma}。LaAu $_{2}$ In $_{4}$表现出Pauli顺磁行为。CeAu $_{2}$ In $_{4}$在1.8 K以下不有序。CeAu $_{2}$ In $_{4}$的易磁化轴沿[010]方向。在晶体电场模型的基础上对磁化数据进行了分析。
2009-06-25 cond-mat.str-el
In-plane electronic anisotropy of underdoped "122" Fe-arsenide superconductors revealed by measurements of detwinned single crystals
铁砷化物超导体的母相具有反铁磁基态。值得注意的是，内尔转变之前或伴随着结构转变，打破了高温晶格的四重对称性。借用软凝聚态物理领域的语言，这种破缺的离散旋转对称性被广泛称为伊辛相变相变。了解这种效应的起源是一个完整的理论描述的超导性发生在这个家庭的化合物，激励理论和实验研究的超导转变和相关的面内各向异性的关键组成部分。在这里，我们回顾了最近的实验进展，确定内在的面内电子各向异性所揭示的电阻率，反射率和ARPES测量的退孪晶单晶的欠掺杂砷化铁超导体的“122”家庭的化合物。
2011-06-08 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Physical realization of a quantum spin liquid based on a novel frustration mechanism
与传统的磁体不同，在传统的磁体中，磁矩在基态下是部分或完全静止的，在量子自旋液体中，它们在最低温度下保持集体运动。这种状态的重要性在于它是相干的，并且高度纠缠，而不会破坏局部对称性。这种现象通常在简单晶格中寻找，其中有利于磁矩的特定排列的反铁磁相互作用和/或各向异性被与这种顺序不相容的晶格几何形状（例如三角形结构）“阻碍”。尽管在这些化合物中进行了广泛的研究，但实验实现仍然很少。在这里，我们描述了一种新的，未开发的磁系统组成的强铁磁和较弱的反铁磁各向同性相互作用的化合物Ca $_{10}$ Cr $_7$ O $_{28}$实现的调查。尽管它的奇特结构，我们表明实验和理论上，它显示所有的功能预期的量子自旋液体，包括相干自旋动力学在基态和完全没有静态磁性。
2016-06-21 cond-mat.str-el
Anisotropic magnetic interactions in hexagonal AB-stacked kagome lattice structures: Applications to $\mathrm{Mn}_3\mathrm{X}$ ($\mathrm{X}$ = $\mathrm{Ge}$, $\mathrm{Sn}$, $\mathrm{Ga}$) compounds
自从在$\mathrm{Mn}_3\mathrm{Ge}$和$\mathrm{Mn}_3\mathrm{Sn}$中观察到反常霍尔效应以来，其中磁性$\mathrm{Mn}$原子形成AB堆叠的可果梅晶格的$\mathrm{Mn}_3\mathrm{X}$化合物受到了极大的关注。虽然一段时间以来，人们已经知道磁基态是一个具有感应面内磁矩的反三角形结构，但关于最小磁哈密顿量一直存在一些争议。我们提出了一个一般的基于mixy的模型，这些化合物，包括以前未报道的面间Dzyaloshinskiii-Moriya相互作用，以及各向异性交换相互作用。后者示出竞争的单离子各向异性强烈影响的基态配置和基本的自旋波激发。最后，我们提出了计算的弹性和非弹性中子散射强度，并指出这些化合物的磁各向异性的类型，可能是重要的实验评估。
2021-03-09 cond-mat.other cond-mat.str-el
