Giant magnetic response of a two-dimensional antiferromagnet
Lin Hao, D. Meyers, Hidemaro Suwa, Junyi Yang, Clayton Frederick, Tamene R. Dasa, Gilberto Fabbris, Lukas Horak, Dominik Kriegner, Yongseong Choi, Jong-Woo Kim,… 展开作者
Lin Hao, D. Meyers, Hidemaro Suwa, Junyi Yang, Clayton Frederick, Tamene R. Dasa, Gilberto Fabbris, Lukas Horak, Dominik Kriegner, Yongseong Choi, Jong-Woo Kim, Daniel Haskel, Philip J. Ryan, Haixuan Xu, Cristian D. Batista, M. P. M. Dean, Jian Liu
A fundamental difference between antiferromagnets and ferromagnets is the lack of linear coupling to a uniform magnetic field due to the staggered order parameter. Such coupling is possible via the Dzyaloshinskii-Moriya (DM) interaction but at the expense of reduced antiferromagnetic (AFM) susceptibility due to the canting-induced spin anisotropy. We solve this long-standing problem with a top-down approach that utilizes spin-orbit coupling in the presence of a hidden SU(2) symmetry. We demonstrate giant AFM responses to sub-Tesla external fields by exploiting the extremely strong two-dimensional critical fluctuations preserved under a symmetry-invariant exchange anisotropy, which is built into a square-lattice artificially synthesized as a superlattice of SrIrO3 and SrTiO3. The observed field-induced logarithmic increase of the ordering temperature enables highly efficient control of the AFM order. As antiferromagnets promise to afford switching speed and storage security far beyond ferromagnets, our symmetry-invariant approach unleashes the great potential of functional antiferromagnets.
Field-rigid Ising antiferromagnetism with giant spin-flip fields in Van der Waals UOTe
Washington University in St. Louis（圣路易斯华盛顿大学）；National High Magnetic Field Laboratory, Los Alamos National Laboratory（洛斯阿拉莫斯国家实验室国家高磁场实验室）；Neutron Scattering Division, Oak Ridge National Laboratory（橡树岭国家实验室中子散射部）；Harvard University（哈佛大学）；National High Magnetic Field Laboratory, Florida State University（佛罗里达州立大学国家高磁场实验室）
Giant magnetic-field dependence of the coupling between spin Tomonaga-Luttinger liquids in BaCo2V2O8
我们使用核磁共振来绘制反铁磁类伊辛自旋链系统BaCo 2 V 2 O 8的完整的低温相图作为沿链施加的磁场的函数。与预测的从纵向无公度相到横向反铁磁相的交叉相反，我们在临界场3.8 T和22.8 T之间发现了三个磁有序相的序列。它们的起源是追溯到巨大的磁场的自旋链之间的总有效耦合的依赖性，提取变化的一个因素为24。我们解释了这种新的现象出现的非平凡耦合的自旋链和不相称的自旋波动的组合中处理的Tomonaga-Luttinger液体链。
Anisotropic Magnetic Response in Kondo Lattice with Antiferromagnetic Order
利用连续时间量子MonteColro（CT-QMC）和动力学平均场论（DMFT）研究了近藤晶格的磁性。DMFT+CT-QMC的方法进行了扩展，以便获得在反铁磁相的各向异性磁响应。在反铁磁相的纵向和横向磁化率的数值推导。对于RKKY制度与一个小的近藤耦合，横向磁化率不降低低于转变温度，而纵向磁化率降低预期的平均场图片。然而，在RKKY相互作用和近藤效应之间的竞争区域中，纵向和横向磁化率都在转变温度以下降低。所得结果自然地解释了CeT $_2$ Al $_{10}$（$T$ =Ru，Os，Fe）族中所观察到的磁化率的温度依赖性。
Giant nonlinear response due to unconventional oscillation in Nodal-line semimetals
在低温和强磁场存在下，材料的磁导的量子振荡由Shubnikov de Haas（SdH）效应描述。它被广泛认为是给定金属的费米表面的标志。在相反的规范的情况下，我们确定了一个奇异的振荡的三维节线半金属（NLSMs）的非线性响应，即使在典型的SdH振荡消失的温度下仍然存在。这种振荡是由于零费米能级的朗道能级对随磁场的变化周期性地闭合。振荡的出现是环色散的显著特征，相应的频率可以用来确定环的半径。利用玻尔兹曼方程，计算了节线半金属在平行直流电场和强磁场作用下的二次谐波产生。二次谐波电导率在间隙闭合条件下发散，导致NLSM中的巨非线性响应。
Response to comment on "Spin-lattice coupling and the emergence of the trimerized phase in the $S=1$ kagome antiferromagnet Na$_2$Ti$_3$Cl$_8$", Phys. Rev. Lett. 124, 167203 (2020)
在$S=1$ kagome反铁磁体Na $_2$ Ti $_3$ Cl $_8$的上下文中，我们回应Khomskii等人的评论[D.I. Khomskii，T. Mizokawa和S.V. Streltsov，Phys. Rev. Lett. 127，049701（2021）]的研究。保罗，C.- M.钟氏T. Birol和H. J. Changlani，Phys. Rev. Lett. 124，167203（2020）]。
REPLY to Comments on "Giant Dielectric Response in the One-Dimensional Charge-Ordered Semiconductor (NbSe4)3I" and "Colossal Magnetocapacitance and Colossal Magnetoresistance in HgCr2S4" (cond-mat/0607500)
Double-phase transition and giant positive magnetoresistance in the quasi-skutterudite Gd$_3$Ir$_4$Sn$_{13}$
重新研究了笼状结构准方钴矿Gd $_3$ Ir $_4$ Sn $_{13}$的磁性、热力学和电/热输运性质。磁化强度$M(T)$、比热$C_p(T)$和电阻率$ρ(T)$表明在$T_{N1}\sim$ 10 K和$T_{N2}\sim$ 8.8 K处存在双相变，这在以前的报道中没有观察到。在热输运数据中也可以看到反铁磁转变，从而表明Sn基准方钴矿中电子和晶格自由度之间存在密切联系。$ρ(T)$的温度依赖性进行了分析的费米液体图片相关的电阻率的幂律。在9 T磁场下，在2K下观察到Gd $_3$ Ir $_4$ Sn $_{13}$的巨正磁电阻（MR）$\approx$ 80 $\%$.巨磁电阻和双磁转变可归因于Gd $_3$ Ir $_4$ Sn $_{13}$的准笼状和层状反铁磁结构易受结构畸变和/或偶极或自旋重取向效应的影响。在这类3：4：13型合金中观察到的巨大的MR值，特别是在Gd化合物中，是这项工作的亮点。
Large magneto-optical Kerr effect induced by collinear antiferromagnetic order
University of Tokyo（东京大学）；RIKEN Center for Emergent Matter Science (CEMS)（理化学研究所 新兴物质科学中心）；Hokkaido University（北海道大学）；Tokyo Metropolitan University（东京都立大学）；PRESTO, Japan Science and Technology Agency (JST)（日本科学技术振兴机构 PRESTO）；Research Center for Advanced Science and Technology (RCAST), University of Tokyo（东京大学 先进科学技术研究中心）；Institute for Solid State Physics, University of Tokyo（东京大学 固体物理研究所）；Department of Physics, University of Tokyo（东京大学 物理学系）；Institute of Engineering Innovation, University of Tokyo（东京大学 工学创新研究所）
