We present an algorithm for the numeric calculation of antiferromagnetic resonance frequencies for the non-collinear antiferromagnets of general type. This algorithm uses general exchange symmetry approach \cite{andrmar} and is applicable for description of low-energy dynamics of an arbitrary noncollinear spin structure in weak fields. Algorithm is implemented as a MatLab and C++ program codes, which are available for download. Program codes are tested against some representative analytically solvable cases.
Magnetic phase diagram, magnetotransport and inverse magnetocaloric effect in the noncollinear antiferromagnet Mn$_5$Si$_3$
反铁磁体Mn $_5$ Si $_3$最近引起了人们的注意,因为非共线自旋排列已被证明产生拓扑异常霍尔效应和逆磁热效应。在这里,我们使用助熔剂生长法合成Mn $_5$ Si $_3$单晶。我们通过磁化确定了相图,并测量了磁阻和霍尔效应。我们发现在低温下的共线和非共线的反铁磁相,此外,第三个磁性相,在两个反铁磁相之间,具有铁磁特性。后者的磁性相可能是由铜夹杂物产生的应变,导致淬灭的混合字符在此化合物中的磁有序的波动。
Field-tunable toroidal moment and anomalous Hall effect in noncollinear antiferromagnetic Weyl semimetal Co1/3TaS2
将磁性与能带拓扑结构相结合,提供了各种新颖的相位,这在其他方面是不可能的。其中,非共线金属反铁磁体因其不同的磁基态而具有丰富的拓扑物理性质。然而,由于缺乏合适的材料,特别是三角晶格反铁磁体,只有很少的实验研究。在这里,我们报告,金属三角形反铁磁体Co 1/3 TaS 2表现出大量的异常霍尔效应(AHE)有关的非共线磁序。我们的第一性原理计算发现,沙漏外尔费米子从非对称对称触发AHE。我们进一步表明,AHE在Co 1/3 TaS 2的特点是由环向力矩,一个涡旋状的多极分量,产生的手征晶格和几何挫折的组合。最后,不寻常的磁场可调性的环矩把Co 1/3 TaS 2作为一个罕见的例子,非共线金属反铁磁体充满有趣的磁性和拓扑性质。
Noncollinear Antiferromagnetic Order and Effect of Spin-Orbit Coupling in Spin-1 Honeycomb Lattice
最近合成的绝缘镍酸盐Ni $_2$ Mo $_3$ O $_8$,这已被报道有一个不寻常的非共线磁性顺序的Ni $^{2+}$ $S=1$矩与相邻的自旋之间的非平凡的角度,我们构建了一个有效的自旋1模型的蜂窝晶格上,与交换参数确定的帮助下的第一性原理电子结构计算。由此产生的双线性双二次模型,辅以现实的晶体场诱导各向异性,有利于共线Néel状态。我们发现,解释所观察到的非共线自旋结构的关键是包括相邻自旋之间的Dzyaloshinskiii-Moriya(DM)相互作用。通过进行变分平均场和线性自旋波理论(LSWT)的计算,我们确定了DM相互作用$D\approx 2.78$ meV的实际值是足够的,以定量地解释所观察到的相邻自旋之间的角度。此外,我们计算的磁激发谱内的LSWT和随机相位近似(RPA),这应该是未来的非弹性中子测量相比。
Frustration induced noncollinear magnetic order phase in one-dimensional Heisenberg chain with alternating antiferromagnetic and ferromagnetic next nearest neighbor interactions
Collinear and noncollinear antiferromagnetic ordering in a highly frustrated decorated square kagomé lattice antiferromagnets of the nabokoite family
P.L. Kapitza Institute for Physical Problems, RAS(俄罗斯科学院P.L.卡皮察物理问题研究所);National Research University “HSE”(国立研究型大学高等经济大学);M.V. Lomonosov Moscow State University(莫斯科罗蒙诺索夫国立大学);National University of Science and Technology “MISiS”(国立科技大学米西斯大学)
Noncollinear antiferromagnetic order in the buckled honeycomb lattice of magnetoelectric Co4Ta2O9 determined by single-crystal neutron diffraction
Co_4Ta_2O_9具有三维磁晶格结构,其结构为蜂窝状。它表现出特殊的磁电效应,包括符号变化和非线性。如果不详细了解磁结构,就无法理解这些效应。在这里,我们报告的中子衍射和方向相关的磁化率测量Co 4 Ta 2 O 9单晶。低于20.3 K,我们发现一个长程反铁磁顺序在交替屈曲和平坦的蜂窝层的Co 2+离子沿c轴堆叠。在实验精度范围内,磁矩位于ab平面。它们在屈曲层中形成倾斜的反铁磁结构,在15 K时的倾斜角为~ 14度,而在每个平坦层中的磁矩是共线的。这是直接证明了有限的(0,0,3)磁布拉格峰强度,这将是不存在的共线磁秩序。磁空间群为C2 ′/c。这是不同于以前报道的C2/c'组,也发现在同构的Co_4Nb_2O_9。修正后的磁结构成功地解释了自旋翻转模型框架内的Co 4 Ta 2 O 9的磁电张量的主要特点。
Direct imaging and control of Berry curvature in noncollinear antiferromagnetic single-crystal thin films
University of Wisconsin-Madison(威斯康星大学麦迪逊分校);University of California, Irvine(加州大学尔湾分校);University of Nebraska, Lincoln(内布拉斯加大学林肯分校);University of Oxford(牛津大学);University College London(伦敦大学学院);STFC Rutherford Appleton Laboratory(英国科学与技术设施委员会鲁瑟福阿普尔顿实验室)
Temperature-invariant magneto-optical Kerr effect in a noncollinear antiferromagnet
University of California, Irvine(加州大学尔湾分校);University of Wisconsin-Madison(威斯康星大学麦迪逊分校);Irvine Materials Research Institute, University of California, Irvine(加州大学尔湾分校欧文材料研究所);Colorado State University(科罗拉多州立大学)
High-resolution neutron diffraction determination of noncollinear antiferromagnetic order in the honeycomb magnetoelectric Fe$_{4}$Nb$_{2}$O$_{9}$
Institute for Basic Science (IBS)(韩国基础科学研究院);Yonsei University(延世大学);Chonnam National University(全南国立大学);Center for Integrated Nanostructure Physics, Institute for Basic Science (IBS)(韩国基础科学研究院集成纳米物理中心);Sungkyunkwan University(成均馆大学);Rutgers University(罗格斯大学)
Molecular-field-theory fits to magnetic susceptibilities of antiferromagnetic GdCu2Si2, CuO, LiCrO2, and alpha-CaCr2O4 single crystals below their Neel temperatures