Pressure-induced dimerization and valence bond crystal formation in the Kitaev-Heisenberg magnet alpha-RuCl3
磁化强度和高分辨率X射线衍射测量的Kitaev-海森堡材料α-RuCl 3揭示了压力诱导的结晶和磁性相变在静水压力为p=0.2 GPa。这种结构转变成三斜相的特征在于Ru-Ru键的非常强的二聚化,伴随着磁化率的崩溃。从头计算量子化学计算揭示了压力诱导的增强的直接4d-4d键合特定的Ru-Ru链接,导致急剧增加的反铁磁交换相互作用。这些结合的实验和计算数据表明,Kitaev自旋液相在α-RuCl 3强烈竞争的自旋单线态结晶成价键固体。
2018-06-28 cond-mat.str-el
Measurements of the NMR Knight shift tensor and nonlinear magnetization in URu$_2$Si$_2$
URu $_2$ Si $_2$的非线性磁化率在隐阶跃迁处出现异常峰。为了研究这种异常,我们进行了直接磁化测量,并研究了详细的角度依赖性的$^{29}$硅核磁共振奈特位移张量。我们发现非线性磁化强度比以前报道的要小,并且类似的非线性Knight位移张量低于检测限。我们的结果表明,反常峰的大小是样品依赖。
2018-02-16 cond-mat.str-el
High-field fate of the Kitaev quantum spin liquid in $α$-RuCl$_3$
Kyoto University(京都大学);University of Tokyo(东京大学);Tohoku University(东北大学);Japan Atomic Energy Agency(日本原子能机构);Institute of Science Tokyo(东京科学大学)
本研究通过最高24 T的强场比热测量,发现α-RuCl₃中的Kitaev量子自旋液体在~15 T的交叉点后仍存续于非微扰区域,直至磁化饱和值的90%处才向自旋极化态转变。
2026-08-20 cond-mat.str-el
Phase Diagram of $α$-RuCl$_3$ in an in-plane Magnetic Field
本文研究了层状蜂窝晶格材料$α$ -$_3$中低温磁相随面内磁场的变化。在零场,这种材料的顺序低于7 K的磁性与所谓的锯齿形顺序内的蜂窝状平面。中子衍射数据表明,一个相对较小的2 T的外加磁场足以抑制人口的磁畴中的锯齿形链沿磁场方向运行。我们发现由于Z字形有序而产生的磁峰强度随着磁场的增加而不断受到抑制,直到它们在$μ_o$ H $_c$ =8 T时消失。在更高的领域(8 T以上)的锯齿状秩序被破坏,而体磁化强度和热容的测量表明,该材料进入一个状态与间隙的磁激发。我们讨论了在我们的研究中获得的磁相图的背景下的量子相变。
2017-03-24 cond-mat.str-el
Spin Configuration in the 1/3 Magnetization Plateau of Azurite Determined by NMR
用高磁场$^{63,65}$ Cu NMR谱测定了蓝铜矿Cu $_3$(CO $_3$)$_2$(OH)$_2$的1/3磁化平台中的局部自旋极化。Cu 2(二聚体)位的超精细场的自旋部分被发现是场无关的、负的和强各向异性的,对应于$d$ -轨道中的全极化自旋的$\approx$ 10%。这接近于“量子”平台的预期构型,其中单重态在二聚体上稳定。然而,所观察到的非零自旋极化指向一些三重态混合物,由金刚石键$J_1$和$J_3$的强不对称性引起。
2009-02-25 cond-mat.str-el
The spin-1/2 coupled tetramer system Ba(TiO)Cu$_4$(PO$_4$)$ _4$ probed by magnetization, specific heat, and $^{31}$P-NMR
我们介绍了多晶Ba(TiO)Cu $_{4}$(PO $_{4}$)$_{4}$(BTCPO)的合成,并通过X射线衍射、磁化率、热容量和$^{31}$ P核磁共振(NMR)测量详细研究了其结构和磁性。BTCPO具有2D层状结构,具有互连的Cu $_{4}$ O $_{12}$四聚体单元。一个广泛的最大值是在我们的磁化数据伴随着一个尖锐的异常$T$ = 9.5 K的热容约16.5 K。在$T$ = 9.5 K的异常也被发现在$^{31}$ P NMR自旋-晶格弛豫速率$1/T_1$的温度依赖性。可以得到的幂律行为的热容量,以及为$^{31}$ P $1/T_1$低于有序温度。$^{31}$ P NMR的线形是不对称的,并且NMR位移跟踪体自旋磁化率。我们估计超精细耦合张量的各向同性和轴向分量分别为$A^{iso}_{hf} \backsimeq 6794$ $\rm{Oe/μ_{B}}$和$A^{ax}_{hf} \backsimeq 818$ $\rm{Oe/μ_{B}}$。
2019-09-13 cond-mat.str-el
Persistence of singlet fluctuations in the coupled spin tetrahedra system Cu2Te2O5Br2 revealed by high-field magnetization and 79Br NQR - 125Te NMR
本文报道了弱耦合Cu $^{2+}$($S=1/2$)四面体体系Cu $_2$ Te $_2$ O $_5$ Br $_2$的高场磁化强度、$^{79}$ Br核四极共振(NQR)和$^{125}$ Te核磁共振(NMR)研究.通过在长程磁有序态下的磁化强度测量,观察到了场致能级交叉效应,这一结果在T0= 13.5K时由自旋-晶格弛豫速率1/T1的强烈发散所证实.在顺磁状态下,1/T1揭示了一个有效的单重态-三重态自旋带隙远大于静态体测量所观察到的。我们的结果意味着四面体间和四面体内的相互作用相互竞争,但同时它们相互合作,有效地加强了局部四面体内的交换耦合。我们讨论了这一异常特征源于四面体间的相互作用受挫。
2012-11-17 cond-mat.str-el
On-site magnetization in open antiferromagnetic chains: a classical analysis versus NMR experiments in a spin-1 compound
用经典的蒙特卡罗模拟研究了具有各向同性反铁磁相互作用的开自旋链对均匀磁场的响应。据观察,如何感应现场磁化是不均匀的,由于边缘交错项的发生,其在等于无限链的零场相关长度的距离上呈指数衰减。发现与每个交错项相关的总磁矩约为原始单自旋幅度的一半,并随着温度的倒数而减小(即表现为类居里矩)。数值计算结果与最近在无自旋掺杂Y(2)BaNiO(5)中的NMR结果进行了比较;发现的显著一致性表明,对于高于Half-gap的温度,经典方法给出了在海森堡S=1链中观察到的边界效应的正确图像。
2000-12-18 cond-mat.str-el
Strong correlation effects observed by an ANN-MFT encoder trained on $α$-RuCl$_3$ high magnetic field data
$α$ -RuCl 3是一种磁性绝缘体,表现出可能在Kitaev蜂窝模型中发现的量子自旋液相。确定哈密顿参数的许多努力都集中在低磁场有序相上。我们在高磁场极限下研究了这个问题,在那里平均场理论是更合理的.我们通过结合可用的磁化、扭矩和扭转数据集,从超过200,000个低维数据点中机器学习模型参数来实现这一点。我们的机器,人工神经网络平均场理论(ANN-MFT)编码器,通过一个完全连接的时间反演协变(等变)神经网络映射热力学条件(温度和场矢量)模型参数,然后预测可观察到的值使用平均场理论。为了训练机器,我们使用PyTorch通过平均场理论启用反向传播,并使用Newton-Raphson方法的纯PyTorch实现。在$20$ K和$34.5$ T的结果是一致的,在文献中的其他参数推断研究在低磁场,但惊人的幅度,规模与温度从1.3 K到80 K的$34.5-60$ T范围内。我们的结论是,数据呈现的物理超出了平均场理论的范围,并且强相互作用主导了$α$ -RuCl $_3$的物理直到至少60特斯拉的场强。
2023-01-03 cond-mat.str-el
Magnetic structure of azurite above the 1/3 magnetization plateau
用低温、强磁场、高频质子核磁共振(NMR)研究了蓝铜矿1/3磁化平台向饱和磁化强度的转变。所观察到的对称分裂的NMR谱是不相容的纵向无公度顺序出现时,纵向关联函数成为主导的横向,这是预期的框架存在的2/3磁化平台。光谱,而不是解释在一个更标准的横向反铁磁(倾斜)秩序。
2011-03-02 cond-mat.str-el
NMR evidence for the persistence of spin-superlattice above the 1/8 magnetization plateau in SrCu2(BO3)2
我们在27-31 T的磁场范围内对二维阻挫二聚体自旋系统SrCu_2(BO_3)_2进行了~(11)B NMR研究,该磁场范围覆盖了1/8磁化平台的上相边界,确定为28.4 T。我们的数据提供了一个明确的证据,即在28.4 T以上的1/8平台的自旋超晶格被修改,但不熔化,即使磁化强度增加。虽然这正是对超固相的预期,但这种新相的微观性质要复杂得多。我们讨论了场-温度相图的基础上,我们的NMR数据。
2008-07-20 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
59Co-NMR Probe for Stepwise Magnetization and Magnetotransport in SrCo6O11 with Metallic Kagome Layer and Triangular Lattice with Local Moments
我们报告的新的磁性和电子性质的SrCo 6 O 11,表现出独特的逐步磁化和相关的磁输运现象的研究,通过选址59 Co核磁共振(NMR)在零和施加磁场。该化合物由晶胞中的三个Co位点组成,即,Co(1)在金属Kagome层中,Co(2)在层之间的二聚柱和Co(3)在三角晶格中。零场核磁共振谱表明,Co(3)位的大的局部磁矩是磁有序的,在零场没有任何体磁化强度M的痕迹。场扫描核磁共振谱表明,Co(1)位的内部超精细场是由Co(3)位的全极化磁矩Ms在高于2.5T的磁场下产生的,而在“1/3”平台态下,当外加小磁场时,超精细场被部分抵消,在“1/3”平台态下,三分之一的Ms在中等磁场下被诱导产生.从微观角度阐明了Co(3)位的局域磁矩经历了场致亚铁磁(up-up-down)到铁磁(up-up-up)的转变,这与最近的中子衍射实验所获得的证据是一致的。Co(1)Kagome层和层间的二聚柱Co(2)位均为层状起源,表明近准二维金属导电性主要由Co(1)和Co(2)位控制。因此,在SrCo_6 O_(11)中观察到的独特的磁输运现象是由于Co(1)和Co(2)位上的传导电子与Co(3)位上的局域磁矩之间的相互作用所致。
2006-07-26 cond-mat.str-el
Low-energy spin dynamics in a Kitaev material Na3Ni2BiO6 investigated by NMR
本研究通过23Na NMR和磁化测量揭示了准二维蜂窝晶格反铁磁体Na3Ni2BiO6的zigzag磁有序、1/3磁化平台相及自旋能隙闭合等行为,证明其存在交换阻挫与强铁磁相互作用,为实现Kitaev物理提供了可能。
2024-04-11 cond-mat.str-el
One-Third Magnetization Plateau with a Preceding Novel Phase in Volborthite
我们已经合成了高质量的volborthite单晶,一种看似扭曲的kagome反铁磁体,并进行了高达74 T的高场磁化强度测量和高达30 T的51 V NMR测量。一个非常宽的1/3磁化平台出现在28 T以上,并继续超过74 T在1.4 K,这是没有观察到在以前的研究中使用多晶样品。NMR谱揭示了一个无公度秩序(最有可能的自旋密度波秩序)低于22 T和一个简单的自旋结构在平台阶段。此外,在23和26 T之间发现了一个新的中间相,其中磁化强度随磁场线性变化,并且NMR谱表明内部磁场的不均匀分布。这一系列的阶段在volborthite承担一个惊人的相似性,与铁磁最近邻耦合J1竞争与反铁磁次近邻耦合J2的挫折自旋链。
2015-05-30 cond-mat.str-el
55Mn NMR and magnetization studies of La0.67Sr0.33MnO3 thin films
对La_(0.67)Sr_(0.33)MnO_3系列薄膜进行了低温~(55)Mn核磁共振和磁化强度研究。在322 MHz和380 MHz下观察到两条不同的线,对应于两个不同的相,前者位于界面处,具有局部电荷,后者对应于膜体,具有巡回载流子(因为它也被发现在钙锰氧化物膜中)。测量自旋回波振幅作为施加在膜平面或垂直于它的直流磁场的函数。主NMR信号强度和频移的场依赖性与在一个简单的单畴模型中计算的结果是相当一致的。模型的最佳拟合表明,磁化旋转过程中发挥主导作用时,所施加的字段超过有效的各向异性场。从界面NMR信号推导出明显不同的磁各向异性。
2005-07-26 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Itinerant G-type antiferromagnet SrCr2As2 studied by magnetization, heat capacity, electrical resistivity, and NMR measurements
通过电阻率、热容、热稳定性等测试手段,研究了体心结构的巡游反铁磁(AFM)SrCr $_2$ As $C_{\rm p}$的单晶和多晶结构的物理性能,磁化率$χ$与温度~ $T$和磁化$M$与施加磁场$H$等温线测量以及$^{75}$ As和$^{53}$ Cr核在$T$ = 1.6- 900 K的宽温度范围内进行了核磁共振(NMR)测量。从$χ(T)$和$^{75}$ As NMR测量,已经确定了低于$T_{\rm N}$ = 615(15)K的G型AFM状态,与先前的中子衍射测量一致。通过在$H$ = 0下观察$^{53}$ Cr NMR谱,显示了Cr自旋磁有序的直接证据。从$χ(T)$测量单晶SrCr $_2$作为$_2$在两个不同的磁场方向$H||ab$和$H||c$在AFM状态下,Cr有序矩被证明是沿$c$轴在G型AFM状态。金属态直接由$ρ$、$C_{\rm p}$和NMR测量证明,并且AFM态中费米能${\cal D}(E_{\rm F})$处的态密度估计为7.53态/eV f.u.。对于两个自旋方向,这几乎是裸${\cal D}(E_{\rm F})$的两倍,估计从第一原理计算,这表明在AFM状态的导电载流子质量的增强的一个因素。发现${\cal D}(E_{\rm F})$在低于至少100 K时几乎是恒定的,并且与$H$无关。发现$ρ(T)$在高于$T_{\rm …
2022-03-27 cond-mat.str-el
NMR, magnetization, and heat capacity studies of the uniform spin-1/2 chain compound Bi6V3O16
本文报道了钒基S=1/2均匀自旋链化合物Bi 6V 3 O 16(Bi 4V 2 O 10.66)的局部(NMR)和体(磁化强度和热容)性质。在低温α相中,磁性离子(V4+)呈一维链排列。磁化率在50 K附近有一个最大值,表示短程磁序。热容量测量也揭示了低维磁性。51 V魔角旋转核磁共振测量清楚地表明,磁性V4+和非磁性V5+物种位于不同的晶体学位点上,没有混合占据。由51 VNMR谱的位移计算的自旋磁化率再现了磁化率中观察到的行为,并与J=113(5)K的S=1/2均匀自旋链模型很好地吻合。
2019-09-18 cond-mat.other cond-mat.str-el
Low-energy excitations in electron-doped metal phthalocyanine from NMR in Li$_{0.5}$MnPc
$^7$ Li和$^1$ H NMR和最近提出的强关联金属\lpc(Pc $\equiv$ C $_{32}$ H $_{16}$ N $_8$)的磁化强度测量。两种不同的低频动力学证明。第一个,探测的$^1$ H核在低温下产生一个缓慢弛豫的磁化强度,并与冻结的MnPc $S=3/2$自旋。这种动力学类似于在原始$β$-MnPc中观察到的动力学,并且源自Li耗尽的链段。第二个,证明了$^7$锂自旋晶格弛豫速率,是与电子沿锂丰富的链跳跃。这两个动力学的特征相关时间的推导和无序的作用进行了简要的讨论。
2006-07-26 cond-mat.str-el
Field tuned critical fluctuations in YFe2Al10: Evidence from magnetization, 27Al (NMR, NQR) investigations
我们报告的磁化强度,比热,并在很宽的范围内的温度和磁场和零场(NQR)测量的YFe 2 Al 10的NMR调查。磁化率、比热和自旋-晶格弛豫速率除以T(1/T1 T)遵循弱幂律(T^-0.4)温度依赖性,这是Fe磁矩临界涨落的特征。Sommerstrik-Wilson比值以及1/T1 T与chi(T)之间的线性关系表明该系统中存在铁磁关联。在Cp(T)中没有低于50 mK的磁性有序化,并且体数据和NMR数据的不寻常的温度和场标度与驱动系统达到量子临界的磁性不稳定性相关。系统的磁特性由场调谐,其中铁磁波动被抑制,并且随着磁场的增加观察到从量子临界到FL行为的交叉。
2012-10-01 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Field-induced intermediate ordered phase and anisotropic interlayer interactions in $α$-RuCl$_3$
在$α$ $_3$中,在蜂窝状平面内施加的外部磁场可以诱导从磁有序状态到无序状态的转变,这可能与Kitaev量子自旋液体有关.在零磁场下,具有最小层错的单晶体呈现面内锯齿形反铁磁有序的低温态,在垂直于蜂窝面的方向上呈现三层周期性。在这里,我们提出了角度依赖的磁化强度,交流磁化率,和热输运数据,证明了存在一个额外的中间场有序状态的领域低于过渡到无序相。中子衍射结果表明,该相的磁结构在垂直于蜂窝面的方向上具有六层周期性。理论上,中间有序相可以通过在三维自旋模型中包括层之间的自旋各向异性耦合来解释。总之,这证明了$α$ $_3$中层间交换相互作用的重要性.
2021-02-17 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Incomplete devil's staircase in the magnetization curve of SrCu2(BO3)2
我们报告的核磁共振和扭矩测量受挫准二维自旋二聚体系统SrCu 2(BO 3)2在磁场高达34 T,揭示了一系列的磁化平台在1/8,2/15,1/6,和1/4的饱和度和两个不相称的阶段低于和高于1/6平台。核磁共振确定的磁结构涉及的条纹顺序的三重峰在所有的高原,这表明无公度相源于畴壁的增殖。我们建议SrCu_2(BO_3)_2的磁化过程最好用不完全的魔鬼阶梯来描述。
2013-03-07 cond-mat.str-el
Origin of oscillatory structures in the magnetothermal conductivity of the putative Kitaev magnet $α$-RuCl$_3$
通过对比两种生长方法的α-RuCl₃单晶的低温磁热导率与磁化测量,证明其振荡结构源于磁场诱导相变而非量子振荡,并揭示了其与零场磁相变的关联。
2022-05-31 cond-mat.str-el
Superconducting fluctuations and anomalous diamagnetism in underdoped YBa2Cu3O6+x from magnetization and 63Cu NMR-NQR relaxation measurements
利用磁化强度和~(63)Cu核磁共振-核四极共振(NQR)弛豫测量研究了YBa_2Cu_3O_(6 +x)(YBCO)取向粉末的超导涨落。在最佳掺杂的YBCO中,涨落的负磁化强度M_{fl}(H,T)可以用各向异性的Ginzburg-Landau(GL)泛函很好地描述,曲线M_{fl} /sqrt{H}在Tc处相交。相反,在欠掺杂的YBCO中,在很宽的温度范围内观察到异常抗磁性,比最佳掺杂的化合物强约一个数量级。M_{fl}的场和温度依赖性不能用各向异性GL泛函或标度参数来描述。在Cu(1)O链中具有确定顺序的样品中,异常抗磁性更明显。在转变温度Tc(H=0)附近,63 Cu(2)弛豫速率几乎不受场的影响。有人认为,如何在欠掺杂的化合物的结果可以占的存在下的电荷不均匀性,有利于链排序。
1999-11-12 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
$^{63/65}$Cu- and $^{35/37}$Cl-NMR Studies of Triplet Localization in the Quantum Spin System NH$_4$CuCl$_3$
进行$^{63/65}$ Cu-和$^{35/37}$ Cl-NMR实验以研究在$S=1/2$二聚体化合物NH $_4$ CuCl $_3$中的三重态定位,其在四分之一和四分之三的饱和磁化强度处显示磁化平台。在$^{63/65}$ Cu-NMR实验中,仅观察到来自单线态Cu位点的信号,因为来自三线态Cu位点的信号由于现场3个$^{63/65}$-自旋的强自旋波动而不可见。我们发现,在T=6 K以下,$^{63/65}$ Cu-NMR谱在单重态Cu位的位移与温度的关系偏离了宏观磁化强度的关系。这种偏离被解释为该系统中的三重态定位。从1/4平台相的$^{35/37}$ Cl-NMR实验中,我们发现了两种不同的Cl-位移温度依赖性,即一种温度依赖性偏离$^{63/65}$ Cu-NMR实验中所观察到的宏观磁化强度,而另一种则在整个实验温度范围内与宏观磁化强度相对应。我们解释这些依赖性,反映了转移超精细领域在Cl网站位于一个单线态网站和三重态网站,分别。这一结果也表明,三重态是在低温下局域化的。在四分之一和四分之三磁化平台之间的高磁场下进行的$^{63/65}$ Cu-NMR实验揭示了晶胞中两种不同取向的二聚体被三重峰相等地占据,这一事实限制了关于定域三重峰的周期性结构的理论模型。
2009-03-30 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Ferromagnetic Ordering in CeIr2B2: Transport, magnetization, specific heat and NMR studies
我们提出了一个完整的表征的铁磁系统CeIr 2B 2使用粉末X射线衍射XRD,磁化率chi(T),等温磁化强度M(H),比热C(T),电阻率ρ(T,H),和热电功率S(T)的测量。此外,11B NMR研究进行了探测磁性在微观尺度上。chi(T)、C(T)和rho(T)数据证实了Tc = 5.1 K的体铁磁有序。CeIr_2B_2中的Ce离子处于稳定的三价态。我们的低温C(T)数据测量到0.4 K,得出索末菲系数γ = 73(4)mJ/molK ~ 2,这比以前报道的γ = 180 mJ/molK ~ 2的值小得多。对于LaIr_2B_2 γ = 6(1)mJ/molK_2,这意味着费米能级处的态密度D(EF)= 2.54态/(eV f. u.)对于两个旋转方向。由于CeIr 2B 2中的4f相关性,准粒子态密度和准粒子质量的重整化因子为12。近藤温度TK ~ 4K是由CeIr_2B_2在Tc处比热的跃变估算的。C(T)和rho(T)数据都显示出磁有序态的带隙磁振子行为,带隙能隙Eg约为3.5 K。rho数据作为磁场H的函数,表明大的负磁阻(MR),其在T = 5 K时最高。而在5 K时,负MR持续增加直到10 T,在2 K时,在H = 3.5 T附近观察到上升。另一方面,热电功率数据具有小的绝对值(S ~ 7 μV/K),表明弱的Kondo相互作用。S(T)在约30 K处出现肩峰,…
2012-07-20 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
Anisotropic temperature-field phase diagram of single-crystalline $β$-Li$_2$IrO$_3$: magnetization, specific heat, and $^7$Li NMR study
详细的磁化强度,比热,和$^7$锂核磁共振(NMR)测量单晶的超蜂窝Kitaev磁铁$β$ -Li $_2$ IrO $_3$的报告。在高温下,{ \cred各向异性的磁化是反映了不同的居里-外斯温度为不同的磁场方向},与铁磁Kitaev相互作用($K$)和负的非对角各向异性($Γ$)的组合作为两个主导项的自旋哈密顿量。在低温下,沿$a$或$c$施加的磁场对系统只有微弱的影响,并将Néel温度从0 T时的38 K降低到14 T时的约35.5 K,在粉末样品上没有观察到高达58 T的场诱导跃迁。相反,沿$b$施加的场引起$T_N$的急剧减少,其在$H_c=2.8$ T周围消失,让位于朝向量子顺磁状态的交叉。$^7$ Li NMR测量在这个领域引起的状态揭示了一个逐渐线加宽和线位移随温度的连续演变,这表明当地磁场的发展。自旋-晶格弛豫速率在交叉温度40 K附近有一个峰值,在此温度以下遵循幂律行为。
2019-07-26 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Two-Dimensional Spin Dynamics in the Itinerant Ferromagnet LaCoPO Revealed by Magnetization and $^{31}$P-NMR Measurements
我们已经进行了磁化和$^{31}$ P-NMR测量的巡回铁磁体LaCoPO(居里温度$T_{\rm Curie}\sim 44$ K)的层状结构,以研究自旋动力学顺磁状态。P位的奈特位移$K$与高于$T_{\rm Curie}$的体磁化率$χ$之间的线性标度表明P核适合于研究磁性。核自旋-晶格弛豫速率除以P位温度$1/T_1T$的温度和磁场依赖性显示了巡游铁磁体的特征,例如ZrZn $_2$和Y(Co $_{1-x}$ Al $_x$)$_2$。此外,$1/T_1T$和$χ$之间的关系高于$T_{\rm Curie}$,表明铁磁涨落具有二维(2D)特性。目前的数据表明,LaCoPO是一种独特的铁磁体,其中从晶体结构预期的2D波动占主导地位,几乎下降到$T_{\rm Curie}$。
2009-09-30 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Protonation induced high-Tc phases in iron-based superconductors evidenced by NMR and magnetization measurements
在生长过程中的化学替代是一种行之有效的方法来操纵量子材料的电子态,并导致丰富的相图在铜酸盐和铁基超导体的光谱。在这里,我们报告了一种新颖的和通用的策略,实现非挥发性电子掺杂系列(即11和122结构)铁基超导体的离子液体门控诱导质子化在室温下。质子在体相化合物中的积累诱导了母体化合物的超导电性,并在某些超导化合物中大大提高了Tc。此外,晶格中质子的存在使得第一个质子核磁共振(NMR)研究能够直接探测超导性。使用FeS作为模型系统,我们的NMR研究揭示了一个新兴的高Tc相,没有相干峰,这是很难测量的NMR与其他同位素。这种新颖的电场诱导质子演化开辟了一条操纵竞争电子态(例如莫特绝缘体)的途径,并可能提供一种创新的方式,为NMR测量的广泛前景,大大提高了检测分辨率。
2018-02-04 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Magnetic properties of vanadium-oxide nanotubes probed by static magnetization and {51}V NMR
本文报道了多壁钒氧化物纳米管的静态磁化率和核磁共振的测量结果。在这种纳米磁体中,钒离子的结构低维性和混合价态产生了复杂的静态磁化强度和核弛豫速率的温度依赖性。对磁性的不同贡献的分析允许识别单个层间磁性位点以及纳米管壁的双层中的强反铁磁耦合的钒自旋(S = 1/2)。特别是,数据给出了强烈的迹象表明,在结构上定义良好的钒自旋链的墙壁,由于不均匀的电荷分布,反铁磁二聚体和三聚体发生。总的来说,约30%的钒离子以二聚体的形式耦合,表现出700 K量级的自旋间隙,另外约30%的钒离子包括单独的自旋和三聚体,而其余约40%的钒离子是双自旋的。
2006-04-18 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Thermal effects versus spin nematicity in a frustrated spin-1/2 chain
自旋极化相是一种有趣的物质状态,它缺乏通常的长程偶极序,但它表现出更高的多极序。这使得它的检测非常困难和有争议。最近,核磁共振(NMR)被认为是证实其存在的最合适的技术之一。我们报告了一个$^{17}$ O NMR观察到的局部磁化强度的减少,在极化状态的挫折自旋1/2链$β$ -TeVO $_4$,这是以前提出的一个指纹的自旋自旋反转行为。然而,我们的详细研究表明,通过NMR频移探测到的磁化强度的检测到的缺失部分是热激活的,从而破坏了所研究化合物中的自旋-自旋相的存在。这突出了仔细考虑温度依赖的NMR位移的重要性,这在以前的自旋向列性研究中被忽视了。
2020-07-21 cond-mat.str-el
Evidence of structural phase transition in superconducting SmFeAsO_(1-x)F_x from 19^F NMR
本文报道了SmFeAsO_(0.86)F_(0.14)多晶样品的电阻率、磁化强度和~(19)FNMR结果。电阻率和磁化强度数据显示在48 K时急剧下降,表明超导转变。核自旋-晶格速率(1/T_1)和自旋-自旋弛豫速率(1/T_2)清楚地表明样品在163 K附近存在结构相变,并发生超导转变。这一发现引起了人们的兴趣,以探索这是否是唯一的Sm为基础的系统,或者它也存在于其他稀土为基础的1111超导体。
2012-11-19 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Dilution of the magnetic lattice in the Kitaev candidate $α$-RuCl$_3$ by Rh$^{3+}$ doping
在取代的Ru $_{1-x}$ Rh $_x$ Cl $_3$系列($x = 0.02-0.6$)中实现了一个完善的Kitaev候选系统的磁稀释。优化的合成方案产生均匀掺杂的单晶和多晶粉末,根据X射线衍射,其与母体$α$ $_3$同构。通过定量能量色散X射线光谱技术和标准品准确测定$x$中的Rh含量。我们确定的磁相图Ru $_{1-x}$ Rh $_x$ Cl $_3$平面内磁场的磁化强度和比热测量作为$x$和堆叠周期的函数,并确定抑制磁顺序在$x \approx 0.2$向无序相,这并没有显示出任何明确的签名冻结成自旋玻璃。与以往的研究相比,取代系列Ru $_{1-x}$ Ir $_x$ Cl $_3$,我们认为,化学压力将有助于抑制磁秩序,特别是在Ru $_{1-x}$ Ir $_x$ Cl $_3$和锯齿形磁基态似乎是相对稳健的Kitaev- $Γ$ -海森堡磁晶格的稀释。我们还发现了一个轻微的依赖于热循环的磁性能,这将是由于不完全的结构转变。
2022-09-19 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Uncompensated Antiferromagnetic Ordering of UAu$_2$Si$_2$ Studied by $^{29}$Si-NMR
通过$^{29}$ Si-NMR实验研究了体心四元Au $_2$ Si $_2$的磁有序相。在磁相变温度以下($T_{\rm m}$ = 20 K),场扫描NMR谱显示出不对称峰分裂。这种分裂很好地解释了与传播矢量$q$ =(2/3,0,0)和磁矩指向平行于四极[001]轴的磁序的发生,提供了无补偿的“向上-向上-向下”型反铁磁有序与自发[001]磁化分量的证据。的超精细耦合张量的对称性分析与唯象校正,包括轨道和偶极场的贡献产生的有序矩的幅度约为1.4 $\pm$ 0.2玻尔磁子每铀离子,并评估网站依赖的超精细耦合常数。
2017-12-10 cond-mat.str-el
Magnetic Superstructure in the Two-Dimensional Quantum Antiferromagnet SrCu2(BO3)2
本文报道了准二维受抑量子自旋系统SrCu_2(BO_3)_2在磁化平台态下的磁性超结构观测结果。Cu和B的核磁共振(NMR)谱在35毫开尔文表明一个明显的不连续的相变从均匀的磁化调制超结构附近的27特斯拉,在其上的1/8的全饱和磁化平台已被观察到。Cu NMR谱和海森堡自旋模型的理论分析的比较表明,在一个大的菱形晶胞(每层16个自旋)内的平台相的巡游三重态的结晶显示的自旋极化的振荡。因此,我们现在拥有一个有趣的模型系统来研究强相互作用量子粒子的局域化跃迁。
2002-10-14 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
Soliton Lattices in the Incommensurate Spin-Peierls Phase: Local Distortions and Magnetizations
结果表明,在CuGeO_3自旋Peierls系统中,孤子晶格的非绝热涨落导致了NMR谱线宽度的显著减小。这些波动是无质量相音激励的零点运动。此外,我们还表明,X射线和核磁共振孤立子宽度的差异可以理解为扭曲宽度和磁宽度之间的差异。它们的比率由自旋系统的挫折控制。通过这项工作,理论和实验结果可以调和在两个重要的点。
1999-02-19 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Magnetic and thermodynamic properties of Li(2)VOSiO(4): a two-dimensional S=1/2 frustrated antiferromagnet on a square lattice
报道了Li(2)VOSiO(4)粉末和单晶的NMR、μ SR、磁化强度和比热的测量结果。比热和磁化强度的测量证明Li(2)VOSiO(4)是一个二维受抑的S=1/2海森堡反铁磁体,正方形晶格上的超交换耦合J_1几乎等于对角线上的J_2($J_2/J_1=1.1\pm 0.1$与$J_2 + J_1 = 8.2\pm 1$ K).在$T_c\simeq 2.8$ K下,观察到向低温共线有序的相变。由NMR和muSR得到的T_c和亚晶格磁化强度与磁场强度几乎无关,最高可达9特斯拉。用$β\simeq 0.235$计算了亚晶格磁化强度的临界指数,与二维XY系统在有限尺寸下的临界指数几乎一致。在T_c以上和T_c以下发现的不同的磁性与自旋哈密顿量的修改有关,自旋哈密顿量的修改是由T_c以上发生的结构畸变引起的。
2001-01-05 cond-mat.str-el
Huge Transverse Magnetization in the Field-Induced Phase of the Antiferromagnetic Molecular Wheel CsFe8
测量了反铁磁轮CsFe_8的~ 1H-NMR谱和核弛豫速率1/T_1,以表征先前观察到的磁场诱导的低温相在8 T的能级交叉附近。数据表明,该阶段的特点是由一个巨大的交错横向极化的电子铁自旋,和开放的差距,提供微观证据的解释相场致磁弹性不稳定性。
2007-07-06 cond-mat.str-el
Frustration driven structural distortion in VOMoO4
介绍了VOMoO_4的核磁共振(NMR)、电子顺磁共振(EPR)、磁化强度测量和电子结构计算。结果表明,VOMoO4是正方形晶格上的二维阻挫反铁磁体,正方形晶格的边J1和对角线J2上存在相互竞争的交换作用.从磁化强度测量J1+J2估计约155 K,在令人满意的协议与电子结构计算得出的值。大约100 K的结构扭曲,可能是由挫折驱动,是有证据的。这种失真引起显着的修改,在NMR和EPR光谱,可以占价波动。谱的分析表明,随着温度接近Tc=42 K的磁基态的转变,晶格畸变的畴的尺寸逐渐增大。
2002-06-06 cond-mat.str-el
Magnetic and Structural Studies of the Quasi-Two-Dimensional Spin-Gap System (CuCl)LaNb2O7
我们报告的磁化,核磁共振(NMR),核四极共振(NQR),和透射电子显微镜(TEM)研究准二维自旋带隙系统(CuCl)LaNb 2 O 7,一个可能的候选人的J1-J2模型的正方形晶格。一个尖锐的单一的NQR线观察到在Cu和Cl的网站,表明Cu和Cl原子占据一个独特的网站。然而,电场梯度张量在Cu,Cl和La网站不具有轴对称性。这与报道的晶体结构不一致。因此,J1-J2模型必须修改。我们提出了替代的二维二聚体模型的基础上的NMR,NQR和TEM的结果。Cu位的超精细耦合常数值表明自旋密度主要集中在d(3 z 2-r 2)轨道(z平行于c)上。在1.5 K,Cu和Nb-NMR信号消失以上的临界场Bc 1 = 10.3 T确定从磁化的发病,表明磁场诱导的磁相变在Bc 1。
2007-09-28 cond-mat.str-el
29-Si NMR and Hidden Order in URu2Si2
我们提出了新的29-Si NMR谱在URu2Si2为不同的温度T,和外部场H。在降低T时,低场线型和线宽的系统学揭示了T_N~17K以下线宽的一个额外分量(λ),这是以前没有观察到的。我们发现,λ是磁场独立的,占主导地位的低场线形的H相对于四轴的所有方向。λ的行为表明29-Si自旋与T_N处的跃迁有直接关系,但与原子核与U自旋磁化的静态反铁磁有序/无序的耦合不一致。这使我们猜想,λ是由于耦合的29-Si系统的隐藏的序参量。一个可能的耦合机制,涉及电荷自由度和间接的核自旋/自旋相互作用的建议。我们还提出了进一步的实验来测试这种耦合机制的存在。
2001-06-22 cond-mat.str-el
Quantum critical dynamics of a S = 1/2 antiferromagnetic Heisenberg chain studied by 13C-NMR spectroscopy
本文用~(13)C-NMR研究了S=1/2反铁磁Heisenberg链状体系二硝酸吡嗪铜Cu(C_4H_4N_2)(NO_3)_2(CuPzN)在磁场驱动下的完全极化跃迁。从低场到高场极限,从量子区(k_BT << J)到经典区(k_BT>> J),研究了静态局域磁化强度和低频自旋动力学。实验数据显示非常好的协议与量子蒙特卡罗计算在整个范围内的参数调查。接近临界场,来自静态实验,一个显着的最大值在1/T_1被发现,我们解释为有限温度表现的发散密度的零能量磁激发场驱动的量子临界点。
2009-08-13 cond-mat.str-el
Magnetic Transformations in the Organic Conductor kappa-(BETS)2Mn[N(CN)2]3 at the Metal-Insulator Transition
对在T_MI~ 25 K发生金属-绝缘体转变的有机导体kappa-(BETS)_2Mn [N(CN)_2]_3的直流磁化强度、~ 1H NMR和磁矩进行了综合研究。核磁共振和磁化强度数据表明,在T_(MI)时,锰子系统从顺磁性转变为冻结态,但不是简单的Neel型有序.此外,磁场诱导的转变类似于自旋翻转已被检测到的扭矩测量在温度低于T_MI。这种转变很可能与有机分子BETS上的π电子的自旋有关,并通过交换相互作用与锰的3d自旋耦合。
2010-11-26 cond-mat.str-el
Absence of high-field spin supersolid phase in Rb$_2$Co(SeO$_3$)$_2$ with a triangular lattice
本研究通过磁化、比热和核磁共振实验,证实三角晶格量子伊辛反铁磁体Rb$_2$Co(SeO$_3$)$_2$中不存在高场自旋超固态相,其高场相图与理论预测相矛盾。
2025-09-08 cond-mat.str-el
Cu NMR evidence for enhanced antiferromagnetic correlations around Zn impurities in YBa2Cu3O6.7
在高Tc超导体YBa_2Cu_3O_(6.7)中掺入1.5%的非磁性Zn杂质,可使~(63)Cu NMR谱明显展宽,并使~(63)Cu自旋-晶格弛豫测量中的低能磁涨落增加.一个模型无关的分析表明,这些影响是由于发展交错磁矩上的许多Cu网站周围的每个锌和锌感生的时刻,在体磁化率可能会解释这种交错磁化。这些增强的反铁磁相关的几个影响进行了讨论。
1999-11-12 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Spin dynamics in the high-field phases of volborthite
本文报道了钙钛矿Cu_3V_2O_7(OH)_2·2H_2O的单晶~(51)VNMR研究。在28 T以上的1/3磁化平台中,核自旋-晶格弛豫速率1/T1指示具有在4.6-5.9范围内的大的有效g因子的激发间隙,指向磁振子束缚态。低于26 T的间隙已经关闭,NMR光谱表明小的内部场与高斯分布,而1/T1显示出幂律的顺磁状态下的温度依赖性,这类似于与磁序相关的自旋波动的减缓。我们讨论了一个奇异的自旋态的可能性所造成的磁振子束缚态的凝聚低于磁化平台。
2017-11-29 cond-mat.str-el
Quantum Critical Scaling for a Heisenberg Spin-$1/2$ Chain around Saturation
通过分析先前报道的磁化强度,我们证明了$S=1/2$海森堡反铁磁链状化合物CuPzN在饱和磁场中的量子临界标度[Y. Kono { \it等人},物理修订信函{ \bf 114},037202(2015)]、热膨胀[J. Rohrkamp { \it et al.},J.物理学:Conf. Ser. { \bf 200},012169(2010)]和NMR弛豫数据[H. Kühne { \it等},B { \bf 80},045110(2009)]。磁化的标度通过将温度和场的范围的数据折叠到单个曲线上而不对理论形式进行任何假设来证明。随后示出的数据崩溃密切遵循理论预测的尺度函数,没有任何可调参数。量子临界区的实验边界可以从变量范围中得出,超过该范围,缩放数据偏离理论函数。类似的磁化,量子临界缩放的热膨胀也被证明。此外,通过NMR弛豫速率$1/T_1$接近饱和探测的自旋动力学被证明遵循理论预测的量子临界行为作为$1/T_1\propto T^{-0.5}$持续高达$k_\mathrm{B}T \simeq J$的温度,其中$J$是交换耦合常数。
2015-10-23 cond-mat.str-el
Magnetic Properties for the One-Dimensional Multicomponent Spin-Gap System
基于Bariev { \it et al}提出的自旋可积模型,研究了具有激发带隙的一维多组分量子自旋系统的磁性.通过对磁化强度的精确计算,揭示了在磁化过程中出现的具有平台和尖点的特征结构。为了研究系统的低能动力学,我们将有限尺寸标度分析应用于激发光谱,从而评估低温NMR弛豫速率$1/T_1$的幂律指数以及增强因子。我们讨论了$1/T_1$在磁化曲线的平台和尖点附近的临界性质。
2001-01-29 cond-mat.str-el
Spatially Resolved Magnetization in the Bose-Einstein Condensed State of BaCuSi2O6: Evidence for Imperfect Frustration
为了了解BaCuSi 2 O 6中二维玻色-爱因斯坦凝聚(BEC)相的性质,我们在临界磁场(Hc 1 = 23.4 T)以上进行了详细的~(63)Cu和~(29)Si NMR研究。系统中存在的两个不同的交替层具有非常不同的接近Hc 1的局部磁化强度;一个非常弱,并且其尺寸和场依赖性对层间耦合的性质非常敏感。它的精确值只能通过“现场”的63 Cu NMR来确定,并且数据完全由相互作用的硬核玻色子模型再现,其中与四重对称性相关的完美挫折被稍微提升,从而得出结论,人口较少的层的人口不是完全不相干的,而是必须部分凝聚。
2013-06-18 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Exotic phases of frustrated antiferromagnet LiCu2O2
在磁场高达17 T、温度为5-30 K的单晶LiCu_2 O_2上测量~ 7 Li NMR谱。早先报道的磁化曲线上的异常对应于磁场值,我们观察到NMR谱形状的变化。为了解释我们的NMR谱的场和温度的演变,磁结构的Dzyaloshinskiii-Landau理论的唯象理论方法的框架进行了分析。得到了一组可能的平面和共线结构。这些结构中的大多数具有不寻常的配置;它们的特征在于由两个分量的序参量和它们的磁矩不仅在方向上,而且在大小上谐波变化。从所观察到的光谱的建模,磁结构转换的一种可能的情况下获得。
2018-02-27 cond-mat.str-el
Field Induced Staggered Magnetization and Magnetic Ordering in $Cu_2 (C_5 H_{12} N_2)_2 Cl_4$
本文报道了自旋为1/2的带隙化合物$Cu_2 (C_5 H_{12} N_2)_2 Cl_4$的$^2$ D NMR研究。我们的测量揭示了存在一个磁场诱导的横向交错磁化(TSM),持续远低于和高于磁场诱导的三维长程磁有序(FIMO)相。这种TSM的对称性不同于由FIMO相的序参量引起的TSM的对称性。它的起源,场的依赖性和对称性可以解释由内二聚体Dzyaloshinskiii-Moriya相互作用,如所示的DMRG计算自旋1/2梯子。这使我们预测,过渡到FIMO阶段是不是在BEC普适类。
2006-09-20 cond-mat.str-el
Spin-wave velocities, density of magnetic excitations, and NMR relaxation in ferro-pnictides
我们进行了分析的实验已知的反铁磁相的交错磁化强度的温度依赖性。这种分析使我们能够对沿着相同自旋方向的条纹(自旋条纹)的自旋波速度的未知值设置上限。这个速度比垂直于自旋条纹的速度小十倍左右。强各向异性自旋波色散意味着低能量磁激发的高密度。我们表明,这种高密度强烈增强了$^{75}$作为NMR自旋晶格弛豫通过拉曼散射的磁振子。我们推导出这种弛豫通道的偏振依赖性,并发现非常好的协议与实验数据。从我们的唯象分析推导出的低能量磁激发的高密度支持的方案,铁磷属元素接近量子相变。
2009-08-02 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Nature of the low energy excitations in the short range ordered region of Cs$_2$CuCl$_4$ as revealed by $^{133}$Cs NMR
本文报道了自旋为1/2的各向异性三角晶格反铁磁体Cs $_2$ CuCl $_4$随温度和外加磁场变化的核磁共振测量结果。所观察到的核磁共振弛豫速率对温度和磁场的依赖性表明,短程有序区域中的低能激发在相图的宽范围的中间场和温度上稳定,是无带隙或几乎无带隙的费米子激发。的间隙的大小为0.037毫电子伏$\approx J/10$的上限成立。的磁化强度和NMR弛豫速率可以定性描述的准一维图片的弱耦合链,或通过平均场理论的特定的二维自旋液体,然而,定量差异存在于数据和理论在这两种情况下。这种比较表明,二维相互作用在描述低能物理中是定量重要的。
2012-03-10 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el