NMR studies of the original magnetic properties of cuprates: effect of impurities and defects
取代杂质的CuO2平面的铜酸盐,使我们能够探测的电子性能的主机材料。即使Tc大大降低,欠掺杂区中的赝能隙在远离杂质处也未被修改。由磁性杂质引起的自旋极化具有振荡行为,反映了Cu自旋之间现有的AF相关性。它对NMR谱的影响为确定静态自旋磁化率的q依赖性和AF相关长度的T依赖性开辟了一条途径。NMR测量表明,非磁性杂质,如Zn诱导的本地矩行为上相邻的Cu网站。在未掺杂的量子自旋系统的情况下,这种由无自旋位置揭示的磁性可以在理论基础上理解,而在这里,载流子使情况大大复杂化。磁化率数据表明,局部矩的大小随空穴掺杂的增加而减小。这一实验证据直接反映了AF关联的影响以及铜氧化物中载流子与铜空穴自旋之间的干涉。载流子在无自旋缺陷上的极大散射是铜氧化物电子性质的独创性的另一个标志,它显然甚至延伸到过掺杂区。
1999-05-28 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Impurities near an Antiferromagnetic-Singlet Quantum Critical Point
重费米子系统和其他强关联电子材料通常表现出反铁磁(AF)和单重基态之间的竞争。使用精确的量子蒙特卡罗(QMC)模拟,我们研究了杂质的影响,在附近的AF单重态量子临界点,通过适当定义的杂质的敏感性,$χ_{imp}$。我们的关键发现是一个连接,在一个单一的计算框架内,AF域之间诱导的单重态一侧的过渡,和行为的核磁共振(NMR)弛豫速率$1/T_1$。我们发现,当地的NMR测量提供了一个诊断的QCP的位置同意非常好的AF序参量和大值的$χ_{imp}$的消失。我们将我们的结果与Cd掺杂的CeCoIn $_5$的实验。
2016-07-20 cond-mat.str-el
Enhancement of Antiferromagnetic Correlations Induced by Nonmagnetic Impurities: Origin and Predictions for NMR Experiments
自旋模型已被提出来描述二聚链,梯子,二维反铁磁体,和其他化合物在这里研究时,一些自旋被取代的无自旋空位,如它发生的$Zn$掺杂。一小部分空位会迅速破坏自旋能隙,它们的存在会导致这些空位附近的反铁磁相关性增强。这项研究是与计算技术,其中包括Lanczos,世界线蒙特卡罗,和密度矩阵重整化群方法。由于反铁磁性增强的现象被发现发生在几个模型和集群的几何形状,一个共同的简单的解释,它的存在可能存在。有人认为,共振价键字符的自旋相关性在短距离的各种各样的模型是负责存在强大的交错自旋相关性附近的空位和晶格边缘。这种现象的发生与基态的长距离性质无关,它是由空位附近可用的自旋单线态的“修剪”引起的。该效应使此处分析的化合物的低温NMR信号变宽。在结构二聚化链系统$Cu(NO_3)_2\cdot2.5H_2O$、$CuWO_4$、$(VO)_2P_2O_7$和$Sr_{14}Cu_{24}O_{41}$中,在梯形材料如$Sr Cu_2 O_3$中,在自旋Peierls系统$CuGeO_3$和$NaV_2 O_5$中,以及在其他几种中,这种增宽应该是实验上可观察到的,因为它是各种模型和化合物共有的普遍效应。
1997-10-06 cond-mat.str-el
Correlated impurities and intrinsic spin liquid physics in the kagome material Herbertsmithite
低能非弹性中子散射在可果美自旋液体化合物ZnCu 3(OD)6Cl 2(Herbertsmithite)单晶上揭示了能量转移E < 0.8 meV(~J/20)时杂质自旋之间的反铁磁相关性。动量的依赖性显着不同,从更高的能量散射所产生的内在的戈薇自旋。低能量波动的特点是波矢(1 0 0)和(0 0 3/2)附近的漫散射,这是一致的反铁磁相邻的三角形(Zn)中间层上的最近邻铜杂质对之间的相关性。相应的杂质晶格类似于一个简单的立方晶格在稀释极限低于逾渗阈值。这样的杂质模型可以描述先前的中子、NMR和比热数据。低能中子的数据是一致的存在下,一个小的自旋间隙(Δ ~ 0.7 meV)的可果美层,类似于最近观察到的NMR。区分铜杂质散射和平面可果美铜自旋散射的能力为探索本征自旋液体物理提供了新的途径。
2015-12-21 cond-mat.str-el
Local magnetic inhomogeneities observed via 75As NMR in Ba(Fe1-xNix)2As2 with H0 {\perp} c-axis
本文报道了Ba(Fe_(1-x)Ni_x)_2As_2(x=0.0072)自旋密度波(SDW)态的~(75)As核磁共振(NMR)测量结果。大的单晶与垂直于c轴的外场H 0对齐。光谱作为掺杂的函数被越来越宽,并且与具有局部杂质的相称SDW的模型很好地拟合。
2011-02-09 cond-mat.str-el
Diluted paramagnetic impurities in nonmagnetic Ba$_2$YIrO$_6$
用局域探针技术、核磁共振($^{89}$ Y NMR)和μ子自旋转动(μ SR)研究了立方双钙钛矿结构BaPDMATHABMM YIrO $_6$.这两种方法都证实了这种化合物中没有磁性长程有序,但发现了稀释的局部顺磁矩的证据。NMR自旋-晶格弛豫速率1/T1的测量表明,在低温下的本地化自旋力矩减慢。muSR自旋-晶格弛豫速率λ的增加证实了Ba $_2$ YIrO $_6$中存在弱磁性。然而,这些发现不能用最近提出的激子类型的磁性来解释。相反,它们指向少量的局部顺磁自旋中心,导致在5d $^4$的简单双基态(Ir $^{5+}$的$J=0)$电子构型)的背景下产生这种磁响应。
2017-10-06 cond-mat.str-el
Studies of non-magnetic impurities in the spin-1/2 Kagome Antiferromagnet
受ZnCu $_3$(OH)$_6$ Cl $_2$最近实验的启发,我们研究了自旋为1/2的Kagome反铁磁体在掺杂杂质存在下的非均匀Knight位移(局域磁化率).用高温级数展开法计算了T=0.4J时的局部磁化率及其分布。在低温下,我们探讨了狄拉克自旋液体的建议,并计算了本地磁化率在平均场和超越平均场使用Gutzwiller投影,发现整体图片是一致的NMR实验。
2008-02-03 cond-mat.str-el
Quantum Monte Carlo Simulations for Stacked Spin Ladder Systems Containing Low Concentrations of Non-Magnetic Impurities; Application to the Low Temperature Broadening of NMR-Spectra in SrCu2O3
本文用量子蒙特卡罗方法研究了自旋为1/2的非磁性杂质掺杂的海森伯双阶梯系统。模拟被施加到掺杂的自旋梯化合物SrCu 2 O3掺杂Zn,其中一个大的加宽的65 Cu NMR线已被观察到在实验中,在低温下,但远高于尼尔温度。我们发现,在堆叠方向上具有相当大耦合的梯间耦合需要描述谱线展宽,这不能仅通过考虑单个梯来解释。在单个杂质周围,自旋关联导致磁场中指数衰减的反铁磁局部磁化。我们开发了一个有效的局部磁化系统的模型,许多随机分布的杂质,与几个参数,可以提取出的QMC计算与一个单一的杂质。这种加宽是由拖曳效应引起的,其中杂质周围的磁化作为相邻阶梯上的自旋的有效场,导致杂质周围的非指数衰减的磁化云。我们的研究结果表明,即使对于杂质浓度小到x = 0.001和x = 0.0025,加宽效应是大的,在良好的定量与实验一致。我们还发展了一个简单的模型,两个杂质自旋的有效相互作用。
2013-12-18 cond-mat.str-el physics.comp-ph
NMR relaxation in spin ice due to diffusing emergent monopoles
在低温下,理想自旋冰中的自旋动力学主要是由于稀释的热激发的磁自旋激发。我考虑这些将如何影响核自旋的动力学(如果植入的μ子不扩散,则相同的理论适用于μ子自旋共振)。直到附近的单极子被重新排列的时间尺度,预期的弛豫函数的拉伸指数形式。我计算出该指数中的预期指数以及作为电子密度的函数的$T_1$(纵向)和$T_2$(退相)弛豫的公式。实验NMR与预测不一致,我认为是由于磁性杂质。
2012-10-30 cond-mat.str-el
Effects of quantum impurity spins on the magnetic properties of zigzag and linear spin chains
我们研究了自旋链化合物SrCuO $_{2}$(Z字形链)和SrPDMATHABMM CuO $_{3}$(线性链)在由Zn $^{2+}$($S = 0$)、Co $^{2+}$($S =1/2$)和Ni $^{2+}$($S = 1$)在Cu $^{2+}$位的轻掺杂($\leq 1 \%$)诱导的量子杂质存在下的磁基态和低能激发。我们表明,基态和低激发的性质(即,带隙或无隙)取决于自旋状态和缺陷的对称性。对于Ni掺杂链的自旋间隙观察到,但对于Zn和Co掺杂的激发保持无间隙。共掺杂链表现出磁有序性,与原始化合物相比,临界温度显著提高。在Co杂质含量为1%的特定情况下,线性链在11 K以下表现出长程有序,而锯齿形链在6 K以下表现出准长程有序相,其相关长度分别为12 \textit{a}和40 \textit{c}单元,沿晶轴\textit{a}和\textit{c}.这两种化合物具有可比的链内和链间耦合的不同磁性行为支持了Z字形链中自旋阻挫的作用。
2016-02-11 cond-mat.str-el
Local spin polarization in underdoped cuprates with impurities
我们提出了一个理论的磁性(Ni)和磁性(Zn)杂质取代到平面铜网站在正常状态下的欠掺杂铜氧化物表现出自旋间隙。这两种类型的杂质诱导磁矩上相邻的铜网站。在Ni的情况下,这些力矩部分屏蔽了固有的杂质自旋,导致有效的S=1/2力矩。特征近藤尺度被发现有一个幂律依赖的耦合常数。我们研究了杂质诱导的自旋密度的空间形状,考虑到短程AF关联的存在,并计算了由杂质掺杂引起的^{17}O NMR谱线展宽。
1998-10-05 cond-mat.str-el
Y NMR imaging of the staggered magnetization in doped Haldane chain Y(2)BaNi(1-x)Mg(x)O(5)
我们提出了一个静态的,模型无关的,实验测定的自旋-自旋相关长度在量子自旋系统。这是在掺杂的卤化物(即,S=1 Heisenberg反铁磁)链Y(2)BaNi(1-x)Mg(x)O(5)通过Mg杂质周围诱导的交错磁化的Y NMR成像(即,链边界)通过磁场。这种磁化强度的大小被发现是指数衰减与等于理论预测的无限S=1链,和交错的磁矩在边缘网站显示居里行为的一个有效的S=1/2自旋。
1999-03-10 cond-mat.str-el
NMR Response in quasi one-dimensional Spin-1/2 Antiferromagnets
非磁性杂质将量子自旋链分成有限段,并在边缘附近的局部磁化率中引起类似Friedel的振荡。在高温超导体YBa $_2$ Cu $_3$ O $_{6.5}$和自旋链化合物Sr $_2$ CuO $_3$的奈特位移实验中观察到了这些振荡的特征。在这里,我们分析计算NMR谱,比较与现有的实验数据为Sr $_2$ CuO $_3$,并表明,链间耦合是负责复杂的,迄今无法解释的线型。我们的结果是基于玻色化得到的有限自旋链的局域磁化率的无参数公式,并与量子Monte Carlo和密度矩阵重整化群计算进行了比较.
2009-06-04 cond-mat.str-el
Microscopic study of the effect of impurities on the first order spin density wave transition in BaFe$_2$As$_2$
本文报道了BaFe $_2$ As $_2$单晶和多晶的$^{75}$ As NMR研究。我们发现Sn杂质的存在显著地改变了低能自旋涨落,并使有序温度从138 K降低到85 K。与不含Sn的样品相比,我们发现$^{75}$ As的NMR谱和自旋晶格弛豫速率的温度依赖性揭示了二级相变到无公度磁序的状态。
2008-09-24 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Edge Logarithmic Corrections probed by Impurity NMR
半无限量子自旋链在边界附近显示自旋自相关,其幂律指数由边界共形场论给出。我们表明,NMR测量无自旋杂质,打破了量子自旋链导致自旋晶格弛豫速率1/T_1 ^边,具有温度依赖性,这是一个直接探针的异常边界指数。对于S=1/2的反铁磁自旋链,我们证明了1/T_1 ^edge的行为是T(log T)^2,而不是体测量的(log T)^1/2。我们表明,在由Luttinger液体描述的一维导体的情况下,类似的测量导致弛豫速率1/T_1^{edge}表现为T,与反常指数K_ρ无关。
1999-12-02 cond-mat.str-el
Magnetic properties of pure and Gd doped EuO probed by NMR
Eu NMR研究中的铁磁相的纯和Gd掺杂的EuO进行。一个完整的描述纯EuO的NMR线形允许掺杂EuO与Gd杂质的影响被突出。研究了Gd掺杂EuO的线形随温度的变化关系,证明了Gd掺杂EuO中存在随温度变化的静态磁不均匀性。结果表明,在0.6%Gd掺杂的EuO的不均匀性是与庞磁电阻。作为温度的函数的自旋-晶格弛豫时间的测量导致确定作为Gd掺杂的函数的交换积分J的值。结果发现,J是温度无关的和空间均匀的所有样品和它的值突然增加Gd掺杂。
2005-06-02 cond-mat.str-el
Spinless impurities in high Tc cuprates: Kondo-like behavior
我们比较了面内非磁性Li $^{+}$和Zn $^{2+}$杂质对高T $_{c}$铜酸盐正常态的影响。γ NMR表明Li引入的额外空穴并不局限于其附近。发现Zn或Li的邻近Cu位上的Tc凹陷和诱导矩是相同的。无自旋杂质的这些普遍效应确立了自旋扰动对电荷缺陷的主要影响。由Li NMR测量的感生磁矩的磁化率显示1/(T+Theta)行为。θ增加与掺杂高达约200 K的过掺杂制度。我们将其归因于“近藤样”效应。
1999-11-17 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Antiferromagnetic correlations and impurity broadening of NMR linewidths in cuprate superconductors
我们研究了一个模型的d-波超导体与强潜在的散射体中存在的反铁磁关联,并将其应用到实验核磁共振(NMR)结果的Zn杂质的超导状态的YBCO。然后,我们专注于杂质引起的顺磁矩的贡献,在主机系统中的哈伯德相关占哈特里近似。我们发现,个别杂质周围的局部磁性加宽了线,但杂质状态之间的准粒子干扰在涂抹杂质卫星峰中起着重要的作用。该模型,连同估计的涡旋晶格效应,提供了一个半定量的描述的杂质浓度依赖的NMR线的形状在超导状态,并给出了一个定性的描述线的不对称性的温度依赖性。我们认为,杂质诱导的顺磁性和共振局域态密度效应都是必要的,以解释现有的实验。
2006-09-28 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Local suppression of the hidden order phase by impurities in URu2Si2
我们考虑了重费米子材料URu2Si2的神秘的隐藏顺序(HO)状态的杂质的影响。特别是,我们专注于Rh杂质的局部效应作为一种工具来探测HO状态的抑制。为了研究局部性质,我们引入了晶格自由能,其中时不变的HO序参量“psi”和局部反铁磁(AFM)序参量M是竞争订单。在每个Rh原子附近的HO序参量被抑制,产生一个洞,其中局部AFM秩序出现作为竞争的结果。这些局部孔是在HO状态的结构中产生的,就像在瑞士奶酪中一样,并“填充”有AFM顺序的液滴。我们比较我们的分析与最近的NMR结果URu2Si2掺杂Rh,并找到良好的协议与数据。
2010-12-15 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
Magnetic Impurities in the Pnictide Superconductor Ba$_{1-x}$K$_{x}$Fe$_{2}$As$_{2}$
对Sn助熔剂生长的Ba $_{1-x}$、K $_{x}$、Fe $_2$、As $_2$(x = 0,0.45)和CaFe $_2$ As $_2$单晶进行了NMR测量。基于Ba的磷属元素化物晶体在其结构中含有显著量的Sn,$\sim 1$ %,从而引起在NMR谱和磁化中明显的磁性杂质效应。我们的实验表明,大的杂质磁化广泛分布在微观尺度上,产生大量的磁场梯度。有一个伴随的转变温度降低20%,这是最有可能由于磁电子散射。我们认为,超导性($x=0.45$)在存在严重的磁不均匀性的相对鲁棒性可能是由杂质之间的强空间相关性的相干长度尺度。
2009-03-04 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Probing the susceptibility $χ'(q)$ in cuprates using Ni impurities
最近关于$YBa_2(Cu_{1-x}Ni_x)_3O_{6+δ}$的NMR实验(Bobroff等人,Phys.Rev.Lett. 79,2117(1997))已经表明,Ni杂质为静态自旋磁化率$χ'(q)$的动量依赖性提供了重要的探针。结合对$^{17}$ O线宽$Δν$和高斯弛豫时间$T_{2G}$的测量,我们发现磁关联长度$ξ$必须具有很大的温度依赖性。使用数值模拟,我们提出了一个详细的分析$Δν$作为温度和杂质浓度的函数。与高斯形式相反,对于$χ'(q)$的洛伦兹形状,$Δν$强烈地依赖于$ξ$。这一结果与$ξ$随温度变化的实验发现一起排除了$χ'(q)$的高斯形式。
1998-01-29 cond-mat.str-el
NMR evidence of spinon localization in kagome antiferromagnet YCu$_3$(OH)$_6$Br$_2$[Br$_{1-x}$(OH)$_x$]
该研究通过核磁共振实验发现kagome反铁磁体YCu$_3$(OH)$_6$Br$_2$[Br$_{1-x}$(OH)$_x$]中自旋子因杂质引起的符号涨落而局域化,形成近零能量平带,解释了低温下的异常激发行为。
2024-02-08 cond-mat.str-el
Long-range dynamics of magnetic impurities coupled to a two-dimensional Heisenberg antiferromagnet
本文考虑正方形晶格上的二维海森堡反铁磁体,其中含有弱耦合杂质,即附加自旋与主磁体通过小的无量纲耦合常数g<<1相互作用。利用线性自旋波理论,我们发现在距离单一杂质r处的磁化扰动,当1<<r<<1/g时表现为g/r,当r>>1/g时表现为1/(gr^3)。令人惊讶的是,扰动与耦合常数成反比!距离为r的两个杂质之间的相互作用,当1<<r<<1/g时与g^2/r成正比,当r>>1/g时与1/r^3成正比。因此,在大的距离上,相互作用是普遍的,并且与耦合常数无关。我们还发现,在1<<r<<1/g时,两种杂质之间的拉比振荡频率与g^2 ln(gr)成正比,与自旋波宽度相比,拉比振荡频率在数学上增强。这导致了NMR,NQR和EPR谱线展宽的新机制。所有这些惊人的结果都是由于量子反铁磁体中磁激发的无隙谱。
2004-11-15 cond-mat.str-el
Comparison of S=0 and S=1/2 Impurities in Haldane Chain Compound, $Y_{2}BaNiO_{5}$
研究了Zn(S=0)和Cu(S=1/2)取代对S=1卤代链状化合物$Y_{2}BaNiO_{5}$ Ni位的影响。$^{89}$ Y NMR使我们能够测量离缺陷不同距离处的局部磁化率。$^{89}$ Y NMR谱由一个中心峰和几个强度较低的卫星峰组成。中心峰的偏移测量均匀的磁化率,其显示出Haldle间隙$Delta$ $equiv$ 100 K,并且其对应于近邻Ni自旋之间的AF耦合J $equiv$ 260 K。Zn或Cu的替代不影响Halcohol间隙。均匀分布在中心峰两侧的卫星探测到替代位置附近的反铁磁交错磁化强度,该磁化强度呈指数衰减。发现两种杂质的延伸相同,并准确对应于通过Monte Carlo(QMC)模拟测定的纯化合物的相关长度$xi$(T)。在非磁性Zn的情况下,感生磁化强度的温度依赖性与居里定律一致,在Zn的每一侧上具有“有效”自旋S=0.4,这通过无自旋缺陷感生磁性的量子蒙特卡罗计算很好地解释。在磁性Cu的情况下,感生磁性与Zn情况的相似性意味着Cu自旋与最近邻Ni自旋的弱耦合。通过考虑S=1/2 Cu自旋和最近邻Ni自旋之间的反铁磁耦合强度J '= 0.1- 0.2J,QMC计算再现了Zn的激发极化的轻微降低。
2003-10-28 cond-mat.str-el
Impurities in triangular lattice spin 1/2 antiferromagnet
我们研究了自旋1/2受抑三角形反铁磁体中杂质的影响,目的是了解在有机自旋液体材料$κ$ -(ET)$_2$ Cu $_2$(CN)$_3$中观察到的$^{13}$ C NMR谱线的增宽。在高温下,我们计算了最近邻Heisenberg模型在$J/3$附近和晶界附近的局域磁化率。我们发现,在几个晶格间距的局部磁化率衰减到均匀的,和低密度的杂质,我们将无法解释的线加宽的实验中已经在升高的温度。在低温下,我们假设一个无带隙自旋液体的费米表面的自旋。利用Gutzwiller投影计算了平均场中的局域极化率,并在平均场之外进行了计算。零温局域磁化率按幂律衰减,并在$2 k_F$处振荡。正如在高温分析中,我们发现低密度的杂质不能解释观察到的谱线加宽。因此,我们得出结论,在系统中有更多的混乱。我们发现,一个大密度的点状无序给加宽,这是一致的实验下降到约5 K,但低于这个温度下,可能需要额外的机制。
2008-05-09 cond-mat.str-el
We study the effect of anisotropy of spin-$S$ impurities on an antiferromagnetic SU(2) Heisenberg chain. The magnetic impurities are assumed to have an XXZ-type anisotropic exchange with its neighboring sites. First, using density-matrix renormalization group technique. we examine spin-spin correlation function, instability of Néel order, and local spin susceptibility in the presence of a single spin-$S$ impurity. Based on the results, we find that the types of spin-$S$ impurities are classified into two groups: $\rm(\hspace{.18em}i\hspace{.18em})$ nonmagnetic and $S=1$ impurities enhance only…
2021-09-02 cond-mat.str-el
Field-induced local moments around nonmagnetic impurities in metallic cuprates
我们认为,在一个强相关的主机金属的缺陷和讨论,在一个奴隶玻色子平均场形式主义的$t-t'-J$模型,诱导的顺磁矩是在附近的网站扩展的形成。我们特别研究了金属带中的杂质,适合于模拟最佳掺杂的铜酸盐,在杂质矩是顺磁性的制度。的形式的局部磁化率作为温度和掺杂的函数被发现同意最近的NMR实验,不包括筛选过程导致的近藤效应。
2007-10-30 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
NMR study of electronic correlations in Mn-doped Ba(Fe1-xCox)2As2 and BaFe(As1-xPx)2
利用核磁共振(NMR)方法研究了局域磁性杂质对BaFe_2As_2(122)的实空间电子响应。在最佳掺杂下,Mn杂质掺杂到Ba(Fe 1-xCox)2As 2(Co-122)和BaFe(As 1-xPx)2(P-122)中所携带的局域磁矩在杂质附近引起自旋极化。该极化的幅度、形状和延伸由FeAs层的磁化率chi '(r)的实部给出,并且因此与系统中存在的电子相关性的性质和强度有关。我们研究了这种极化使用75 As NMR在Co-122和75 As和31 P NMR在P-122。Mn掺杂材料的NMR谱由两个基本特征组成。首先是与Mn杂质最近邻的原子核相关的卫星线。分析了这条卫星线的位移随温度的变化关系,表明Mn的局域矩表现为孤立的居里矩。第二个特征是中心线的温度依赖性加宽。我们表明,扩大的中心线如下的磁化率Mn局部矩,预期从典型的RKKY-样的相互作用。这表明FeAs层的磁化率chi '(r)对中心线随温度的展宽没有显著贡献。因此,在最佳掺杂的Co-122和P-122中,chi ′(r)仅弱地依赖于温度。这种行为与强相关的材料,如欠掺杂的铜酸盐高Tc超导体,其中的中心线加宽速度比杂质的磁化率增长,因为发展的强磁相关性时,T降低。此外,FeAs层的磁化率被发现在两个异价掺杂和等价掺杂BaFe 2As 2定量相似。
2013-10-24 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
From Friedel oscillations and Kondo effect to the pseudogap in cuprates
弗里德尔在法国的一项伟大成就是推动了凝聚态物理电子性质的实验活动,这使他成为“固体物理学实验室”(LPS)兴起的积极推动者之一。我选择性地介绍了我的核磁共振(NMR)小组所做的一些工作,这使我能够强调J. Friedel为LPS所做的最初选择的重要性。我在这里给近藤效应在20世纪70年代所做的工作的最新评论,这使我启发的NMR探针作为一个本地的实验技术,以可视化的扰动所带来的杂质在正常金属的真正兴趣。在第二部分中,我总结了早期的NMR实验中所做的高Tc的铜酸盐,这给了证据的存在强电子相关性,并建立了发生的“pseudogap”,我最初有一些交流J.弗里德尔。赝能隙发生在温度T* 以下,在过去的二十年里,它引起了关于超导电性相关性发生率的无休止的讨论。许多研究人员今天仍然主张赝能隙是由于在Tc以上存在预制对。我们从早期就证明了它对杂质和无序的鲁棒性,这表明它是由相关态的竞争秩序造成的。这显然是更好地接受今天,虽然各种不同的有序状态下检测到T* 尚未理解。我还强调了这两个科学活动时期流行的科学行为之间的巨大反差。我认为,这些变化可能会对研究和教育系统产生负面影响,至少在我们的科学领域。
2012-04-17 cond-mat.str-el
Detection of a Disorder-Induced Bose-Einstein Condensate in a Quantum Spin Material at High Magnetic Fields
掺杂Br杂质的耦合自旋1链材料NiCl $_2$ -4SC(NH $_2$)$_2$(DTN)有望成为在高磁场下观察多体局域化的理想候选材料:所谓的“玻色玻璃”,一种零温玻色流体,可压缩,无间隙,非相干,短程关联.使用核磁共振(NMR),我们批判性地解决了掺杂DTN中玻色玻璃的稳定性,并发现它拥有一种新的无序诱导的有序状态的物质,多体物理导致意外复苏的量子相干性出现在本地化的杂质状态。实验相图的这种新的“有序从无序”相,建立从NMR $T_1^{-1}$弛豫速率数据在(13 $\pm$ 1)% Br掺杂DTN,被发现是在良好的协议与理论预测从大规模量子蒙特卡罗模拟。
2018-10-29 cond-mat.str-el
Magnetic order in double-layer manganites (La(1-z)Pr(z))1.2Sr1.8Mn2O7: intrinsic properties and role of the intergrowths
本文报道了用宏观磁测量和局部磁探针(muSR,55 MnNMR)对双层锰氧化物系列(La(1-z)Pr(z))1.2Sr1.8Mn2O7(0 <= z <= 1)单晶的研究。μ子和NMR表明,在非铁磁成分(z >= 0.6)的反铁磁有序的基态,而更温和的Pr取代(0.2 <= z <= 0.4)诱导铁磁相内的自旋重取向转变。在{Tc,TN} < T <250 K时,所有组分都有很大的磁化率。从55 Mn NMR光谱,这样的响应是明确地分配到铁磁伪立方相(La(1-z)Pr(z))(1-x)Sr(x)MnO 3的共生体,与总体积分数估计为0.5-0.7%,从磁力。这些夹杂物的磁矩与周围的(La(1-z)Pr(z))1.2Sr1.8Mn2O7相的磁矩的耦合提供了证据,如在细分散杂质的情况下。我们认为,无处不在的共生相可能会发挥作用,在显着的一阶字符的磁性转变和变磁性的双层锰氧化物的Tc以上的报告。
2008-06-10 cond-mat.str-el
Iron-based superconductors: tales from the nuclei
铁基磷属元素化物和硫属元素化物的高温超导性是凝聚态物理中最重要的新发现之一,在过去的十年里引起了人们的极大关注。这些材料的特点是复杂的费米学,因此,具有广泛的电子特性作为不同的调谐参数,如化学掺杂,温度和压力的函数。沿着这一丰富的现象学的物理机制的理解的道路上,NMR(核磁共振)和NQR(核四极共振)发挥了资本的重要性,我们在这项工作中审查的作用。特别是,我们解决如何NMR有助于目前的理解的主要区域的电子相图的铁基pnictides,也就是说,有时共存的反铁磁自旋密度波和超导状态。我们证明了NMR作为局部探测技术的独特能力,可以研究淬火无序和化学杂质的影响。然后,我们回顾了与电子向列性的发展以及与超导磁通线的运动相关的低频波动的NMR签名。最后,我们讨论了最近的贡献,NMR和NQR的证据本质上不均匀的电子电荷分布以及轨道选择性行为。
2019-12-05 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Impurity-induced magnetic order in low dimensional spin gapped materials
我们利用~(31)P NMR、μ SR和量子蒙特卡罗模拟研究了非磁性Zn杂质对Bi(Cu_(1-x)Zn_x)_2 PO_6的影响.我们的研究结果表明,杂质诱导在其附近的反铁磁极化,延伸到几个单位电池。在低温下,这些延长的时刻冻结在一个过程中,这是发现普遍存在于各种其他自旋间隙的化合物:孤立的梯子,Haldom或Spin-Peierls链。这使我们能够提出一个简单的共同框架来解释在低维自旋能隙材料中观察到的一般低温杂质诱导冻结。
2009-07-22 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Comment on "Localized behavior near the Zn impurity in YBa2Cu4O8 as measured by nuclear quadrupole resonance"
Williams和Kramer [Phys. Rev. B { \bf 64},104506(2001)]最近反对YBCO超导体中Zn杂质周围的几个晶格位置上存在交错的磁矩。这一主张与Williams、Tallon和Dupree的早期出版物[Phys. Rev. B { \bf 61},4319(2000)]一致,但与来自不同NMR组的大量实验数据相矛盾。相反,作者认为,在一个非常本地化的自旋和电荷密度的Cu网站上的第一邻居Zn的青睐。我们表明,威廉姆斯和克雷默的结论来自NMR和NQR数据的错误解释。
2005-05-09 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Non Magnetic Impurities in the Spin-Gap Phase of the Cuprate
现在已经确定,高- $T_C$铜酸盐的Zn掺杂降低了它们的$T_C$并触发了自旋玻璃相的出现。在这方面,我们已经解决了问题的N非磁性杂质的交错磁通相位的海森堡模型,我们假设是一个很好的平均场近似的自旋能隙相的铜氧化物。在这个模型中,准粒子谱在费米面上有四个节点,在这些节点附近的谱的线性化导致一个二维狄拉克费米子系统。在宏观数量的(非磁性)杂质的存在下,该问题具有特征对数结构,使得通常的微扰展开无效。我们已经用这个对数结构计算了精确解。对于在幺正散射极限中的杂质浓度ni,发现额外的态密度与$ni/(w \ln^2 (|w|/D))$(其中D是线性化光谱的红外截止)成比例,类似于掺杂的自旋Peierls和两腿梯化合物的1D情况。我们认为,该系统表现出准长程序在T=0的瞬时自旋自旋相关$ni/ \ln^4 (ni/R_{ij})$为大距离$R_{ij}$杂质网站之间的减少。我们预测增强的低能量波动,并将这些结果与高$T_C$铜酸盐的NMR和非弹性中子散射实验进行比较。
1998-11-23 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Kondo Impurities at a Finite Concentration of Impurities
本文区分单杂质与稀杂质两类 Kondo 区域,用 Reed-Newns 平均场和链接集团展开解释实验与理论 Kondo 温度差异,并给出与杂质浓度无关的温度比公式。
2024-10-26 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el
Quantum Monte Carlo study of a nonmagnetic impurity in the two-dimensional Hubbard model
为了研究强关联系统中双金属杂质的影响,对含单金属杂质的二维哈伯德模型进行了量子蒙特卡罗(QMC)模拟.使用裸露的杂质势,这是现场和有吸引力的,磁性和单粒子的性能进行了计算。QMC结果表明,由于短程反铁磁关联,杂质位附近的奈特位移响应产生了巨振荡。这些结果对解释Li和Zn取代的层状铜酸盐的NMR数据是有用的。
2003-08-05 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Suppression of the impurity-induced local magnetism by the opening of a spin pseudogap in Ni-doped Sr$_2$CuO$_3$
用$^{63}$ Cu核磁共振研究了掺Ni杂质的反铁磁海森堡自旋链化合物Sr $_2$ CuO $2 \%$.自旋晶格弛豫速率$T_1^{-1}$在低温下的大幅下降指向自旋能隙,而拉伸指数$λ< 1$和频率依赖性的$T_1^{-1}$表明,这种自旋能隙在空间上变化,而应被表征为自旋赝能隙。自旋赝隙的大小与掺杂水平成比例。因此,我们的研究结果证明了这种现象的有限尺寸特征。此外,一个不寻常的变窄的低温NMR线揭示了抑制杂质诱导的交错顺磁响应随着掺杂水平的增加。
2015-08-11 cond-mat.str-el
Low-temperature electrical resistivity in paramagnetic spinel LiV2O4
3d电子尖晶石化合物LiV_2O_4在30K以下表现出重费米子行为,这与反铁磁自旋涨落在动量空间的扩展区域中强烈增强有关。这种机制解释了增强的热力学量和近临界NMR弛豫的自洽重整化(SCR)理论的框架。在这里,我们表明,低T费米液体行为的电阻率和偏离这种行为的更高的T也可以理解的上下文中。我们计算了电阻率ρ(T)的温度依赖性,假设准粒子散射的两种基本机制,即杂质散射和自旋涨落散射,在低温下同时起作用。计算是基于ρ(T)的微扰级数展开形式的变分原理。LiV_2O_4中ρ(T)的一个特殊行为与低能自旋涨落的性质有关,其T依赖性由SCR理论得到。
2010-08-11 cond-mat.str-el
Bond disorder in extended Heisenberg-Kitaev models: Spin textures and in-gap states in the high-field regime
该研究结合T矩阵和实空间自旋波方法,在半经典极限下探究了与α-RuCl₃相关的扩展海森堡- Kitaev模型中键无序的影响,揭示了高场区域无序诱导的自旋织构、带隙内态及杂质带形成等现象,并关联了实验数据。
2024-11-26 cond-mat.str-el
Hole Doping Effects on Spin-gapped Na2Cu2TeO6 via Topochemical Na Deficiency
我们报告的磁化率和核磁共振研究的自旋带隙的层状化合物Na 2Cu 2 TeO 6(自旋间隙$Δ\sim$ 250 K),空穴掺杂效应的Cu 2 TeO 6平面上通过拓扑化学缺Na软化学处理,和静态自旋空位效应的掺杂杂质Zn取代Cu。纯Na 2Cu 2 TeO 6在$^{125}$ Te位有有限的Knight位移。负的超精细耦合常数$^{125}A_{tr}$是Cu-O-Te-O-Cu键超交换途径存在的证据。结果表明,在1 T的外磁场中,缺Na和Zn杂质均能诱导出均匀自旋磁化率的居里型磁性,但只有Zn杂质提高了低温$^{23}$ Na核自旋晶格弛豫速率,而缺Na抑制了低温自旋晶格弛豫速率,缺Na样品出现了自旋玻璃行为,而Zn取代样品没有.掺杂空穴的不成对磁矩的动力学与自旋空位的动力学不同。
2006-07-05 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Impurity induced Local Magnetism and Density of States in the superconducting state of YBa2Cu3O7
用氧核磁共振研究了最佳掺杂高Tc YBa_2Cu_3O_7超导态中Zn和Ni磁性杂质的局域影响。Zn和Ni诱导交错的顺磁极化,类似于上述Tc所证明的,对于Zn具有典型的延伸xi=3电池单元,对于Ni具有典型的延伸xi>=3电池单元。此外,观察到Zn在其附近的费米能附近诱导局域态密度,其也在约3个细胞单位内衰减。它的大小随着温度的升高而急剧减小。这允许与BiSCO中完成的STM观测进行直接比较。
2006-03-31 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Dynamics of the Local Moment Induced by Nonmagnetic Defects in Cuprates
本文研究了$_2$ O $_3$正常态中Li取代平面Cu所引起的磁缺陷的自旋动力学。用近邻的$^{89}$ Y { \it}和$^7$ Li NMR自旋晶格弛豫探测了Li附近的耦合Cu磁矩的涨落。数据表明,磁扰动波动作为一个单一的实体与相关时间$τ$的规模与当地的静态磁化率。这种行为让人联想到传统金属中磁性杂质的低$T$近藤态。令人惊讶的是,它延伸到远高于“近藤”温度的掺杂不足的赝隙的情况下。
2000-06-12 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Impurity in a d-wave superconductor: Kondo effect and STM spectra
我们提出了一个理论,最近的STM研究的Zn杂质的超导体BSCCO,使用的见解,从NMR实验表明,有一个净S=1/2时刻的Cu离子附近的Zn。我们认为,近藤自旋动力学的这一刻是起源的低偏置峰的微分电导,而不是在一个纯粹的潜在的散射模型的共振。我们的模型的STM光谱的空间和能量依赖性也可以拟合的实验。
2001-01-07 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Disorder-induced Revival of the Bose-Einstein Condensation in Ni(Cl$_{1-x}$Br$_x$)$_2$-4SC(NH$_2$)$_2$ at High Magnetic Fields
基于最近的NMR实验[Phys. Rev. Lett. 118,067203],我们从理论上研究了无序准一维$S=1$反铁磁材料Ni(Cl $_{1-x}$ Br $_x$)$_2$-4SC(NH $_2$)$_2$的高磁场区。由Br掺杂化学控制的无序、相互作用和外部磁场之间的相互作用导致非常丰富的相图。除了众所周知的反铁磁有序制度,类似玻色凝聚的磁振子,这消失时$H\ge 12.3$ T,我们揭示了复苏的相位相干性在较高的字段$H\sim 13.6$ T,诱导的掺杂。链间耦合稳定有限温度长程有序,其在场-温度空间中的延伸由杂质$x$的浓度决定。这种“微型凝聚”与以前报道的玻色玻璃物理学在同一制度形成对比,应该可以进行实验。
2017-02-16 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el
Fluctuating magnetic droplets immersed in a sea of quantum spin liquid
本研究通过多种测量发现NaYbSe2单晶在极低温下无长程磁有序,但存在准静态与动态自旋共存,提出了涨落亚铁磁液滴沉浸在量子自旋液体海洋中的新图景,为研究QSL态与杂质及其他磁有序态共存提供了新平台。
2021-12-13 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con