Controlling the RKKY interaction and heat transport in a Kitaev spin liquid via $Z_2$ flux walls
Kitaev自旋液体(KSL)中既含有巡游的Majorana费米子,又含有局域的$Z_2$通量激发。移动的费米子传输能量,而通量阻碍热流。通过控制磁通配置,可以通过$Z_2$磁通壁将KSL分离成不同的畴。我们发现,在低温下,壁显着抑制马约拉纳介导的Ruderman-Kittel-Kasuya-Yosida(RKKY)相互作用,并阻止域之间的热传递。
2021-04-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Absence of magnetic long range order in Ba$_3$ZnRu$_2$O$_9$: A spin-liquid candidate in the $S=3/2$ dimer lattice
我们发现了一个新的候选自旋液体状态的氧化钌组成的二聚体的$S = $ 3/2自旋的Ru $^{5+}$,Ba $_3$ ZnRu $_2$ O $_9$。该化合物在低至37 mK时缺乏长程序,这比大约200 K的磁相互作用标度低5000倍。Zn的部分取代可以连续地改变磁性基态从反铁磁顺序到自旋能隙状态通过液体状态。这表明自旋液体状态来自于二聚体内部和内部相互作用的微妙平衡,并且二聚体的自旋状态起着至关重要的作用。这种独特的特征应该实现一种新型的量子磁性。
2017-02-08 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Persistent spin dynamics in the pressurized spin-liquid candidate YbMgGaO$_4$
单晶X射线衍射,密度泛函能带结构计算,和μ子自旋弛豫($μ$ SR)被用来探测三角形自旋液体候选人Yb MgGaO $_4$的压力演变。菱形晶体结构保持高达至少10 GPa,并显示出几乎均匀的压缩沿面内和面外的方向,而由Mg $^{2+}$和Ga $^{3+}$的随机分布引起的局部变形保持大部分不变。的$μ$ SR数据确认持续的自旋动力学高达2.6 GPa和下降到250 mK的μ子弛豫率没有变化。纵向场$μ$ SR揭示了自旋-自旋自相关函数的幂律行为,无论是在环境压力下还是在压缩时。
2020-05-19 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Itinerant and topological excitations in a honeycomb spiral spin liquid candidate
本研究通过测量GdZnPO单晶的低温磁热导率和热霍尔效应,证实了螺旋自旋液体中存在巡游低能激发及其拓扑性质,为理解该候选材料提供了关键证据。
2025-08-26 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Mott-driven BEC-BCS crossover in a doped spin liquid candidate, kappa-(BEDT-TTF)4Hg2.89Br8
导致超流性的相互作用费米子配对有两个限制机制:弱相互作用简并费米子的Bardeen-Cooper-Schrieffer(BCS)方案和强相互作用费米子玻色子对的玻色-爱因斯坦凝聚(BEC)方案。虽然在大多数金属系统中出现的超导性是BCS类电子对,但具有较差费米流动性的强关联电子可以凝聚成非常规的BEC类电子对。量子自旋液体具有非有序的自旋关联,并且通过自旋液体的载流子掺杂可能出现的超导性被预期具有特殊的配对性质。本研究通过实验探索了掺杂自旋液体候选材料和不同压力下的配对冷凝物的性质,这改变了系统中Mott临界值的电子-电子库仑相互作用。输运测量表明,低压下的超导体是由非费米液体形成的类BEC凝聚体,而高压下的超导体是由费米液体形成的类BCS凝聚体.能斯特效应测量清楚地说明了两个制度的配对在其稳健性的磁场。BEC-BCS交叉的Mott调谐可以与费米冷原子BEC-BCS交叉的Feshbach调谐相比较。
2022-01-26 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Spin-charge-entangled non-Fermi liquid in a candidate material for a doped spin liquid
本文研究有机三角晶格材料 k-(ET)4Hg2.89Br8 的非费米液体行为,发现低温下电荷输运解禁闭与自旋进入量子区域同时发生,提出一种由自旋-电荷纠缠驱动的新型非费米液体。
2016-03-06 cond-mat.str-el
Magnetism of Kitaev spin-liquid candidate material RuBr$_3$
卤化钌$α$ $_{3}$是Kitaev自旋液体的有希望的候选者。然而,描述$α$ -RuCl $_{3}$的微观模型仍然存在争议,部分原因是缺乏$α$ -RuCl $_{3}$的类似材料,这阻止了作为受控相互作用参数的函数的电子性质的跟踪。本文报道了RuBr $_{3}$的成功合成。材料$_{3}$ ~具有$_3$型结构(空间群:$R\overline{3}$),其中Ru $^{3+}$形成理想的蜂窝晶格.虽然RuBr $_{3}$具有负Weiss温度,但它在$T_\mathrm{N}=34$ K下经历锯齿形反铁磁转变,$α$ -RuCl $_{3}$也是如此。我们的分析表明,Kitaev和非Kitaev相互作用可以通过改变配体的位置在三卤化钌,这为探索Kitaev自旋液体提供了一个新的平台。
2021-09-01 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Crossing of Specific Heat Curves in Liquid Helium 3 and Heavy Fermion Systems
在许多关联电子系统中,不同压力下的比热曲线在一点上相交。我们用自旋涨落理论分析了这种行为。结果表明,当系统处于铁磁不稳定性附近时,曲线相交于一点,而当系统处于反铁磁不稳定性附近时,曲线相交于两点。交叉行为与这些系统从量子到经典涨落区域的交叉有关。
1998-01-07 cond-mat.str-el
Heat conduction and Wiedemann-Franz Law in disordered Luttinger Liquids
本文研究了弱无序Luttinger液体中的热输运问题,并研究了该系统的Lorenz数。我们开始在一个高的$T$制度,并计算使用记忆函数的方法的电导率和热导率。得到的洛伦兹数$L$与$T$无关,但显式地取决于LL指数。然而,降低$T$允许LL指数通过无序从其裸值进行重正化,从而导致违反Wiedemann-Franz定律。最后,我们将讨论扩展到量子线系统,并研究了洛伦兹数对线尺寸的依赖性。
2002-05-21 cond-mat.str-el
Strong quantum fluctuations in a quantum spin liquid candidate with a Co-based triangular lattice
目前在凝聚态物理学中,理论和实验都在积极研究量子自旋液体(QSL)态,其中由于磁矩的强量子涨落,在低温下不会出现长程磁有序。然而,现有的QSL候选者都有其固有的缺点,并且量子涨落的可靠证据很少。本文报道了一个新的化合物Na $_{2}$ BaCo(PO $_{4}$)$_{2}$,它是一个几何阻挫系统,Co $^{2+}$离子在二维三角晶格上具有有效的自旋1/2局域矩.磁化率和中子散射实验表明,在0.05 K以下没有磁有序。热力学测量表明,在零外加磁场下,1 K以下存在大量的磁熵。非弹性中子测量揭示了局部低能自旋涨落的存在。在低外加磁场下,这些自旋激发被限制在低能量,并导致异常大的比热。在更大的应用领域,系统恢复到正常的行为明显的中子和热力学的结果。因此,我们的实验表征表明,这种新材料是实验实现量子自旋液体态的绝佳候选材料。
2019-05-06 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Possible Quantum Paraelectric State in Kitaev Spin Liquid Candidate H$_{3}$LiIr$_{2}$O$_{6}$
最近合成了一种新的量子自旋液体(QSL)候选材料H $_{3}$ LiIr $_{2}$ O $_{6}$,发现它在低温下没有任何磁有序或相变。在这项工作中,我们研究了氢离子的量子动力学,即,质子,在这种材料中通过结合第一性原理计算和理论分析。我们表明,每个质子和它的相邻的氧离子形成一个电偶极子。偶极相互作用和质子隧穿被捕获的横向场伊辛模型与量子无序顺电基态。偶极激发具有能隙$Δ_{\mathrm{d}}\simeq 60$ meV,并且可以通过红外光谱和介电响应来探测。我们认为电偶极涨落重整化了H $_{3}$ LiIr $_{2}$ O $_{6}$中的磁相互作用,并导致了Kitaev QSL态.
2020-08-14 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Moiré modulated quantum spin liquid candidate 1T-TaSe$_2$
Aalto University(阿尔托大学)
本文利用扫描隧道显微镜与非弹性隧穿谱直接测量1T-TaSe$_2$的低能激发,发现√3×√3重构、自旋位点谱学等效及零能与有限能激发共存,证明其与Moiré调制的√3×√3自旋液体基态一致。
2025-11-05 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Theoretical study of quantum spin liquids in $S=1/2$ hyper-hyperkagome magnets: classification, heat capacity, and dynamical spin structure factor
最近的实验表明,在材料PbCuTe $_2$ O $_6$中存在量子自旋液体基态,其中$S=1/2$矩通过反铁磁海森堡相互作用耦合成角共享三角形的三维结构,被称为超超kagome晶格。它表现出更丰富的连通性,因此可能是一个更强的几何挫折,比相对较好的研究hyperkagome晶格。本文利用复费米子平均场理论研究了$S=1/2$超超自旋磁体中可能存在的量子自旋液体。扩展以前的投影对称群分析的结果,我们确定只有两个$\mathbb{Z}_2$自旋液体和$U(1)$自旋液体是兼容的超超kagome结构。$U(1)$自旋液体具有自旋费米表面。对于$\mathbb{Z}_2$自旋液体,一种具有小的激发能隙,而另一种是无能隙的并且接近于$U(1)$自旋液体。我们表明,带隙和无隙的自旋液体,原则上可以区分的热容测量。此外,我们还计算了三种自旋液体的动力学自旋结构因子,发现它们与PbCuTe $_2$ O $_6$的非弹性中子散射谱非常相似.我们的工作的实验的影响,以及它与现有的理论研究的关系,进行了讨论。
2021-03-30 cond-mat.str-el
Scattering rate, transport and specific heat in a metal close to a quantum critical point : emergence of a robust Fermi liquid picture ?
计算了弱无序金属在量子临界点附近的低温单粒子散射率和比热。在涨落势的最低阶,我们得到了典型的费米液体结果,分别与T^2和T成正比,前因子在接近临界点时按控制参数的幂律发散。的Kadowaki-Woods比被证明是独立的控制参数的情况下,只有3-D FM波动。我们的工作与CeCoIn $_5$和Sr_3Ru_2O_7的实验有关。
2016-01-29 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el
Nonanalytic corrections to the specific heat and susceptibility of a non-Galilean-Invariant Two-Dimensional Fermi Liquid
我们考虑了具有非圆费米面的二维费米系统的比热和自旋磁化率的温度和动量依赖性的非解析温度依赖性。我们证明了费米表面曲率所起的关键作用。对于具有拐点的费米面,我们证明了对D=2的均匀磁化率的热修正对于一般拐点从$χ_{s} \propto T$变为$χ_{s} \propto T^{2/3}$,对于沿对称方向的特殊拐点则变为$χ_{s} \propto T^{1/2}$.纠正了以前工作中的错误。最后给出了结果在$Sr_2RuO_4$中的应用。
2006-04-20 cond-mat.str-el
Nonreciprocal heat transport in the Kitaev chiral spin liquid
本研究探讨了外磁场下Kitaev手性自旋液体中Majorana边缘模的非互易热传输,通过微扰理论证明DMI引发不对称跃迁导致能带不对称,并指出可通过改变磁场调控非互易热流的方向与大小。
2024-12-26 cond-mat.str-el
Tomonaga-Luttinger Liquid in a Quasi-One-Dimensional S=1 Antiferromagnet Observed by the Specific Heat
在平行和垂直于自旋链的磁场作用下,对S=1的准一维键交替反铁磁体Ni(C_9H_24N_4)(NO_2)ClO_4(简称NTENP)单晶进行了比热实验。我们发现,对于平行场组态,在高于长程有序态的温度范围内,在能隙为零的临界场H_c以上,磁比热(C_mag)与温度(T)成正比。当磁场从上方接近H_c时,C_mag/T的比值增大。的数据是在良好的定量一致性与预测的c=1共形场论结合计算的数值对角化的激励的速度,提供了一个决定性的证据Tomonaga-Luttinger液体。
2005-11-01 cond-mat.str-el
Absence of the $T^{2/3}$ specific heat anomaly in a $U(1)$ spin liquid with a large spinon Fermi surface: confinement of slave particles and non-locality of spinons
基于从粒子结构的有效规范理论被广泛用于描述强关联电子系统中的量子数分形。然而,即使撇开对从粒子约束问题的激烈争论,理论和实验之间仍然存在着重大的冲突。特别地,$T^{2/3}$比热异常被预测为具有大自旋费米表面的$U(1)$自旋液体中的低位规范波动的关键特征,然而从未观察到。在这里,我们表明,这样的异常实际上是一个伪像的高斯近似,是不存在的时候,严格执行从粒子上没有双重占用约束。我们还表明,从粒子表示的基础上的投影建设提供了一个统一的理解自旋分馏的机制和非局域性的物理自旋在一维和二维自旋液体。
2017-07-01 cond-mat.str-el
Quantum Non-Magnetic state near Metal-Insulator Transition - a Possible Candidate of Spin Liquid State
本文在O(3)非线性西格玛模型的基础上,研究了二维Pi-通量哈伯德模型的半满态.在金属-绝缘体相变附近发现了一种量子非磁性绝缘体,它可能是自旋液体态的一个候选者。这种方形晶格上的量子非磁性绝缘体不是由挫折引起的。相反,它起源于具有相对小的有效自旋矩的量子自旋涨落。在强耦合极限下,自旋速度和自旋序参量的计算结果与以前的计算结果一致。
2009-10-09 cond-mat.str-el
Deriving models for the Kitaev spin-liquid candidate material $α$-RuCl$_3$ from first principles
我们使用约束无规相位近似(cRPA)从第一性原理导出Kitaev自旋液体候选材料$α$ -RuCl $_3$的基于Ru- $t_{2g}$ Wannier函数的模型。我们发现非本地库仑斥力是相当大的本地相比。此外,我们得到的贡献的哈密顿量的自旋轨道耦合,并发现它也包含不可忽略的非局域项。我们利用强耦合微扰理论研究了库仑排斥和自旋轨道耦合的非局域因素对磁相互作用的影响。我们发现,非局域库仑排斥导致磁相互作用的强烈增强,偏离文献中报道的实验拟合。我们的结果有助于通过第一性原理计算理解和设计量子自旋液体材料。
2019-09-06 cond-mat.str-el
Lattice effects and entropy release at the low-temperature phase transition in the spin-liquid candidate $κ$-(BEDT-TTF)$_{2}$Cu$_{2}$(CN)$_{3}$
通过测量自旋液体候选物$κ$ -(BEDT-TTF)$_{2}$ Cu $_{2}$(CN)$_{3}$的单轴膨胀系数$α_{i}$、比热和磁化率,研究了自旋液体候选物$κ$ -(BEDT-TTF)$_{2}$ Cu $_{2}$(CN)$_{3}$.特别强调了6 K附近的神秘异常-一种潜在的自旋液体不稳定性。在6 K时观察到了明显的各向异性晶格效应,清楚地表明这是一个二级相变。由于在$α_{i}$中存在较大的异常,应用Grüneisen标度,我们能够确定相应的比热贡献和熵释放。后者与现有的自旋模型的比较表明,自旋自由度本身不能解释相变。方案,涉及收费自由度,进行了讨论。自由度,进行了讨论。
2010-01-08 cond-mat.str-el
Effect of impurity pinning on conduction and specific heat in the Luttinger liquid
我们从理论上研究了两个与杂质脱钉相关的效应,这两个效应对于一维Luttinger液体(LL)和线性链CDW导体是常见的。首先,我们考虑了一维导电沟道中单个杂质的电子输运,并研究了在阈值电压以上与LL滑动相关的一种新的导电机制。在这种状态下的直流电流伴随着频率为$f =I/e$的振荡。这类似于线性链导体中的CDW脱钉扎、约瑟夫森效应和库仑阻塞。其次,我们发现,强钉扎的LL杂质导致的磁场依赖的低温比热类似于实验观察到的CDW化合物。我们解释这有利于形成的LL在直链化合物的可能性。
2008-11-24 cond-mat.str-el
The trimer-based spin liquid candidate Ba4NbIr3O12
Ba 4 NbIr 3 O 12,一个以前没有报道过的材料与Ir 3 O 12三聚体的三角形平面几何形状,描述。磁化率测量表明,尽管居里-外斯温度为-13 K,但在1.8 K以下没有磁有序。该材料具有非常低的有效磁矩,为0.80 μB/f. u。为了观察较低温度下的行为,比热(Cp)被测量到0.35 K;它没有显示出磁有序的迹象,并且将Cp与T的幂律拟合为低于2 K,得到幂α = 3/4。比较以前未报道的三聚体化合物与4d元素Rh的位置的5d元素Ir,Ba 4 NbRh 3 O 12,提出。分析表明,Ba 4 NbIr 3 O 12是一种候选的自旋液体材料。
2018-11-04 cond-mat.str-el
Crystal-field excitations and vibronic modes in triangular-lattice spin-liquid candidate TbInO$_3$
我们研究了自旋液体候选物TbInO $_3$的基态性质、电子激发和晶格动力学。通过偏振分辨拉曼光谱,我们定义了多重态间和多重态内的激发,建立了低能晶场(CF)能级方案。特别地,我们证明了Tb $^{3+}$离子的基态是非Kramers双峰,并将CF模式的增强线宽与自旋液体基态附近的磁涨落联系起来。我们确定了所有38个允许的拉曼活性声子模式在低温下。此外,我们观察到的混合振动激发耦合CF和低躺的声子模式,这表明强大的自旋晶格动力学。我们建立了一个电子振动态模型,得到了裸响应和耦合强度的参数。我们进一步证明了所得到的CF能级方案与比热数据是一致的。
2021-05-26 cond-mat.str-el
Thermodynamic Properties of the Quantum Spin Liquid Candidate ZnCu$_{3}$(OH)$_{6}$Cl$_{2}$ in High Magnetic Fields
我们报告的比热和磁化强度的单晶样品的自旋1/2 kagome化合物ZnCu $_{3}$(OH)$_{6}$ Cl $_{2}$(herbertsmithite),一个有前途的量子自旋液体的候选人,在高磁场和低温下的测量。在$T$ = 0.4 K时,磁化强度达到$μ_{0}H$ = 55 T,表明在高于$\sim10$ T的磁场中弱相互作用杂质磁矩达到饱和。在高达18 T的磁场中,测量比热低至$T < 0.4$ K,揭示了$T$ -线性和$T$ -平方贡献。的$T$线性贡献是令人惊讶的大,并表明在大的应用领域的无隙激发的存在。这些结果进一步突出了不寻常的激发光谱的自旋液体基态的herbertsmithite。
2014-02-11 cond-mat.str-el
The magneto-optical Faraday effect in spin liquid candidates
我们提出了一个实验,利用磁光法拉第效应来探测自旋液体候选物的动态霍尔电导率。理论预言,外部磁场将产生内部规范场。如果导电性的来源是在自旋与费米面,有限的法拉第旋转角是预期。我们预测的角度比例作为频率的平方,而不是显示标准的回旋共振模式。此外,法拉第效应应该能够区分自旋液体的基态,因为我们预测无质量的狄拉克自旋子没有旋转。我们给出了一个半定量的估计的影响的大小,并发现它应该是实验上可行的,以检测在$κ$ -(ET)$_2$铜$_2$(CN)$_3$,如果自旋形成费米面,Herbertsmithite。我们还评论了磁光克尔效应,并表明克尔角的虚部是可以测量的。
2014-07-23 cond-mat.str-el
Thermal interferometry of anyons in spin liquids
Aharonov-Bohm干涉术是研究量子霍尔效应中任意子统计的最直接的方法。该技术涉及作为磁场的函数的电流的振荡,并且不适用于Kitaev自旋液体和其他没有带电准粒子的系统。在这里,我们建立了一种涉及热传输的新协议,即使在没有带电激发的情况下也可以揭示分数统计,就像在量子自旋液体中的情况一样。具体来说,我们证明了Kitaev自旋液体通过两个不同的干涉仪的几何形状,法布里-珀罗和马赫-曾德尔,热输运表现出截然不同的行为。因此,我们建议使用热输运干涉法作为探针的电荷绝缘体中的任意子统计。
2021-09-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Origin of the intermediate-temperature magnetic specific heat capacity in the spin-liquid candidate Ca$_{10}$Cr$_7$O$_{28}$
针对自旋液体候选材料Ca$_{10}$Cr$_7$O$_{28}$的中温磁比热起源问题,用多种近似方法计算现有模型的比热,发现均无法复现实验的零场中温比热幅值,并探讨了差异原因及对磁哈密顿量研究的意义。
2024-05-20 cond-mat.str-el
Unusual thermal Hall effect in a Kitaev spin liquid candidate $α$-RuCl$_3$
Kitaev量子自旋液体显示了量子自旋分裂成马约拉纳费米子。新兴的马约拉纳边缘电流的预测表现在一个有限的热霍尔效应,拓扑超导体中通常讨论的功能的形式。在这里,我们报告的热霍尔电导率$κ_{xy}$测量$α$ -RuCl $_3$,一个候选Kitaev磁铁与二维蜂窝晶格。在自旋液体(Kitaev顺磁)状态下,低于Kitaev相互作用$J_K/k_B \sim 80$ K所表征的温度,正$κ_{xy}$在冷却时逐渐发展,表明存在非常不寻常的巡回激发。虽然零温度属性被掩盖的磁有序在$T_N=7$ K,符号,幅度,和$T$依赖性的$κ_{xy}/T$在中间温度以下的巡回马约拉纳激发的预测趋势。
2018-05-29 cond-mat.str-el
Heat transport in magnetic fields by quantum spin liquid in the organic insulators EtMe3Sb[Pd(dmit)2]2 and κ-(BEDT-TTF)2Cu2(CN)3
测量几何阻挫绝缘体的低温热导率产生重要的实验事实,揭示了由自旋子组成的量子自旋液体的性质。采用一个位于费米子凝聚相变附近的强关联量子自旋液体模型,分析了有机绝缘体EtMe 3Sb [Pd(dmit)_2]2和κ-(BEDT-TTF)2Cu 2(CN)3在磁场中的低温热导率的激发测量.我们的电导率的分析,使我们能够揭示一个强烈的依赖于磁场的自旋子的有效质量,检测电导率的标度行为,并将其与自旋晶格弛豫速率和磁阻。我们的计算和观察与实验数据符合得很好。
2013-09-11 cond-mat.str-el
ESR studies on the spin-liquid candidate $κ$-(BEDT-TTF)$_2$Cu$_2$(CN)$_{3}$: anomalous response below $T=8$ K
有机导体$κ$ -(BEDT-TTF)$_2$ Cu $_2$(CN)$_{3}$似乎形成量子自旋液体,尽管在低温下在电荷、自旋和晶格自由度中观察到不寻常的性质。本文报道了$κ$ -(BEDT-TTF)$_2$ Cu $_2$(CN)$_{3}$单晶X波段ESR随温度和角度变化的研究结果。我们发现两个各向异性弛豫机制在低温下的迹象,并将它们与在其他强相关系统中观察到的自旋液体行为进行比较。此外,我们可以认识到在阴离子层的铜离子的电荷不均匀性。这种紊乱可能与在该化合物中测量的介电响应有关。
2014-09-06 cond-mat.str-el
Thermal conductivity of the quantum spin liquid candidate EtMe3Sb[Pd(dmit)2]2: No evidence of mobile gapless excitations
准二维有机自旋液体候选物EtMe $_3$ Sb[Pd(dmit)$_2$ ] $_2$(dmit-131)的热导率$κ$在低至0.07 K的低温下测量。在$κ/T$与$T$中,我们观察到一个非常小的残差线性项$κ_0/T$,即$T \to 0$。这表明,负责比热$C$中相当大的剩余线性项$γ$的低能激发,在$C/T$与$T$中作为$T \to 0,$被局部化。我们的结论是,在该自旋液体候选物中不存在移动的无间隙激发,与先前报道大的$κ_0/T$值的dmit-131研究相反[Yamashita等人,Science 328,1246(2010)]。我们的研究表明,dmit-131实际上类似于$κ$ -(BEDT-TTF)$_2$ Cu $_2$(CN)$_3$,另一种准二维有机自旋液体候选者,其中可以看到非常小的$κ_0/T$和相当大的$γ$。我们属性的热传导在这些有机绝缘体没有磁序声子经历强烈的自旋-声子散射,在其他几个自旋液体材料中观察到的。
2019-09-20 cond-mat.str-el
Probing signatures of fractionalization in candidate quantum spin liquid Cu2IrO3 via anomalous Raman scattering
量子自旋液体中的长程纠缠导致了具有分数量子数和(二维)统计的新的低能激发。这些激励的实验检测和操纵提出了挑战,特别是在不同的候选磁体。一个有希望的探针的分馏是他们的耦合声子。在这里,我们提出了拉曼散射的结果为S = 1/2蜂窝状铱酸铜2 IrO 3,一个候选Kitaev QSL与细分马约拉纳费米子和伊辛通量激发。我们观察到异常的低温频移和线宽展宽的拉曼强度除了一个广泛的磁连续,我们得出,这两个自然是由于声子衰减到巡回Majoranas。动态拉曼磁化率标志着在~120 K时从QSL到热顺磁体的交叉。低于此温度的声子异常表现出强烈的声子-马约拉纳耦合。这些结果提供了证据的自旋分馏Cu 2 IrO 3。
2021-07-02 cond-mat.str-el
High energy spin excitations in the quantum spin liquid candidate Zn-barlowite probed by resonant inelastic x-ray scattering
本研究利用共振非弹性X射线散射测量Zn-barlowite单晶,揭示其宽达约200 meV的磁连续谱,支持高能多spinon对激发。
2021-08-25 cond-mat.str-el
From Claringbullite to a new spin liquid candidate Cu$_3$Zn(OH)$_6$FCl
近年来,量子自旋液体(QSL)材料的研究引起了凝聚态物理领域的极大关注,但迄今为止,只有少数几种材料被认为是QSL基态的候选材料。Kagome材料由于具有几何阻挫结构,是实现QSL的理想体系。在本研究中,我们合成了可果美结构材料Claringbullite(Cu $_4$(OH)$_6$ FCl),然后进行Zn掺杂以形成Cu $_3$ Zn(OH)$_6$ FCl。综合测量表明,掺杂Zn $^{2+}$离子将磁有序Cu $_4$(OH)$_6$ FCl转变为非磁性QSL候选Cu $_3$ Zn(OH)$_6$ FCl。因此,Cu $_4$(OH)$_6$ FCl和Cu $_3$ Zn(OH)$_6$ FCl的成功合成,不仅为QSL的研究提供了一个新的平台,也为研究QSL与磁有序体系之间的转变提供了一条新的途径.
2018-12-14 cond-mat.str-el
Cyclotron reonance in a kagome spin liquid candidate material
该研究提出用回旋共振探测U(1)量子自旋液体中的中性Dirac自旋子,阐明外电磁场诱导涌现规范场的两种机制,并证明在kagome候选材料中可获得与石墨烯相当的累积吸收信号。
2025-07-25 cond-mat.str-el quant-ph
Phonon renormalization effects accompanying the 6 K anomaly in the Quantum Spin Liquid Candidate $κ$-(BEDT-TTF)$_{2}$Cu$_{2}$(CN)$_{3}$
量子自旋液体候选物$κ$ -(BEDT-TTF)$_{2}$ Cu $_{2}$(CN)$_{3}$的低温状态通过$T^{*}\sim6$ K处的异常出现。虽然这种异常现象的特征已被揭示出不同的数量,但其起源仍不清楚。本文报道了$κ$ -(BEDT-TTF)$_{2}$ Cu $_{2}$(CN)$_{3}$单晶的非弹性中子散射测量,旨在研究$T^{*}$的声子重整化效应。在$E=4.7$ meV的BEDT-TTF二聚体的呼吸模式下,在$T^{*}$上观察到声子阻尼的急剧变化。声子阻尼的突变是由于相变成价键固态的基础上描述的自旋-电荷耦合在这个二聚体-莫特系统的有效模型。
2022-08-22 cond-mat.str-el
Nearly-Resonant Crystalline-Phononic Coupling in Quantum Spin Liquid Candidate CsYbSe$_2$
$_2$是最近发现的一种量子自旋液体(QSL),具有很强的晶体电场(CEF)激发。在这里,我们确定声子和CEF模式与拉曼光谱和观察强CEF-声子混合导致的振动束缚态。复杂的,中尺度的声子模式和CEF模式之间的相互作用在真实空间中观察到,一个意想不到的近共振条件得到满足,产生高达五阶组合模式,与光谱中确定的模式总数为17。本研究为用光学可及的CEF-声子流形相干控制可能的QSL基态和CEF-声子相互作用的介观工程铺平了道路。
2021-11-20 cond-mat.str-el quant-ph
Coulomb drag and heat transfer in strange metals
研究了非相干金属双层系统中的库仑拖曳与近场热传递,通过SYK点阵列模型刻画了从费米液体到奇异金属的渡越,发现奇异金属中准粒子缺失导致与温度无关的拖曳电阻率,且参数可通过近场热传递实验独立测量。
2023-04-24 cond-mat.str-el
Low energy properties of M-state tunneling systems in metals: New candidates for non-Fermi-liquid systems
我们构造了一个广义乘法重整化群变换来研究重粒子在$M$不同位置之间隧穿以及与$N_f$独立传导电子通道相互作用的低能动力学.使用$1/N_f$ -扩展,我们表明,这M-水平的规模对一个固定点相当于$N_f$通道$SU(M) \times SU(N_f)$ Coqblin-Schrieffer模型。数值求解标度方程,我们发现,一个现实的M-能级系统的标度接近这个固定点(FP)和它的近藤温度是在实验上可观察到的范围$1-10 K$。
1996-10-04 cond-mat.str-el
Quantum Paraelectricity in the Kitaev Quantum-Spin-Liquid Candidates H$_{3}$LiIr$_{2}$O$_{6}$ and D$_{3}$LiIr$_{2}$O$_{6}$
H3LiIr2O6是第一个在最低温度下没有任何长程磁序迹象的蜂窝晶格系统,这为实现理想的Kitaev量子自旋液体带来了希望。它的蜂窝层通过层间氢键结合。这些氢键的静态或动态无序强烈影响磁交换,使Kitaev型相互作用占主导地位。使用介电谱,在这里,我们提供的偶极弛豫H3LiIr2O6和氘代D3LiIr2O6,这反映了动力学的质子和氘的双阱内的氢键势的实验证据。检测到的氢动力学揭示了玻璃冻结,其特征在于冷却下的强烈减速,从热激活跳跃到量子力学隧道向低温的交叉。因此,除了是Kitaev量子自旋液体候选者之外,这些材料也是量子顺电体。然而,在兆赫范围内的小弛豫速率,发现在低温下,实际上实现准静态氢无序,在最近的理论工作中假设解释的量子自旋液体基态的两种化合物。
2020-02-20 cond-mat.str-el
Nonanalytic corrections to the specific heat of a three-dimensional Fermi liquid
我们重新审视的问题,领先的非解析修正的比热系数,$γ(T)=C(T)/T,$的温度依赖性的相互作用费米子系统在三维空间。我们表明,领先的比热系数$γ(T)-γ(0) \propto T^3 \ln T$的温度依赖性来自两个物理上不同的过程。第一个过程涉及一个单一的粒子-空穴对,其组件通过一个非解析的动态顶点相互作用的热激发。第二个过程涉及三个粒子-空穴对的激发,它们通过解析静态定点顶点相互作用。我们表明,单对贡献表示通过在费米面的准粒子的背散射振幅。在特定方向的散射方面,三对贡献没有简单的表达式。我们澄清了这些结果与以前的文献中的3D和2D系统之间的关系,并讨论了在$γ$的非解析性之间的关系和那些在自旋磁化率。
2005-09-06 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el
How heat propagates in liquid $^3$He
本文研究液态$^3$He中热量传播偏离标准费米液体行为的原因,提出由波矢为2$k_F$、平均自由程为德布罗意热波长的声模式提供额外导热通道,其$T^{1/2}$依赖与准粒子贡献叠加后可解释0.007 K至3 K实验数据。
2024-02-27 cond-mat.other cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech