We study the ground-state properties of a family of frustrated spin-1/2 Heisenberg models on two- and three-dimensional decorated lattices composed of connected star-shaped units. Each star is built from edge-sharing triangles with an antiferromagnetic interaction on the shared side and ferromagnetic interactions on the others. At a critical coupling ratio, the ideal star model - defined by equal ferromagnetic interactions - exhibits a macroscopically degenerate ground state, which we map onto a site percolation problem on the Lieb lattice. This mapping enables the calculation of exponential ground-state degeneracy and the corresponding residual entropy for square, triangular, honeycomb, and cubic lattices. Remarkably, the residual entropy remains high for all studied lattices, exceeding 60\% of the maximal value ln(2). Despite a gapless quadratic one-magnon spectrum, the low-temperature thermodynamics is governed by exponentially numerous gapped excitations. For a distorted-star variant of the model, the ground-state manifold is equivalent to that of decoupled ferromagnetic clusters, leading to exponential degeneracy with a lower, yet still substantial, residual entropy. At low temperature the system mimics a paramagnetic crystal of non-interacting spins with high spin value ($s=4$ for a square lattice). The obtained results establish a structural design principle for engineering quantum magnets with a high ground-state degeneracy, suggesting promising candidates for enhanced magnetocaloric cooling and quantum thermal machines.
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）
Spin-1/2 Heisenberg diamond-like decorated honeycomb lattice in a magnetic field from the perspective of localized magnons and exact diagonalization
Faculty of Science, P. J. Šafárik University（帕·约·沙法里克大学理学院）；Laboratoire de Physique Théorique et Modélisation, CNRS UMR 8089, CY Cergy Paris Université（CY塞尔吉巴黎大学，CNRS UMR 8089理论物理与建模实验室）
Neutron Scattering and magnetization studies of Ba$_2$Cu$_{2.95}$Co$_{0.05}$O$_4$Cl$_2$: A decorated two-dimensional antiferromagnet
Ba $_2$ Cu $_3$ O $_4$ Cl $_2$具有两个相互贯穿的正方形Cu亚晶格，一个的平方根是另一个的面内间距的2倍。两个子晶格之间的各向同性磁相互作用完全受挫。量子涨落解决了内在的简并在更弱耦合的子晶格的排序方向，有利于共线排序。我们提出了中子散射和磁化强度的磁结构的研究时，铜离子被取代与Co。Co自旋创建新的两个亚晶格之间的磁相互作用。这两个铜亚晶格的有序行为基本上保持不变。在两个亚晶格的相变之间观察到自旋玻璃行为。磁化结果表明，磁结构的铁磁方面的强烈增强。玻璃化行为和大矩的组合强烈表明，Co矩诱导局部倾斜态的形成。
Experimental observation of decoupled spin subsystems in decorated square kagomé lattice magnets 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”（高等经济国立大学）；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”（莫斯科国立科学与技术大学）
Approaching Kasteleyn transition in frustrated quantum Heisenberg antiferromagnets
CY Cergy Paris Université（塞吉-蓬图瓦兹大学）；P. J. Šafárik University（帕维尔·约瑟夫·沙法里克大学）；Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL)（洛桑联邦理工学院）；Yukhnovskii Institute for Condensed Matter Physics of the National Academy of Sciences of Ukraine（乌克兰国家科学院尤赫诺夫斯基凝聚态物理研究所）；Ivan Franko National University of Lviv（利沃夫伊万·弗兰科大学）；École Normale Supérieure – Université PSL（巴黎高等师范学院-巴黎文理研究大学）；Sorbonne Université（索邦大学）；Collége de France（法兰西公学院）；RWTH Aachen University（亚琛工业大学）
Entropic crystallization of geometrically frustrated magnets on 1/1 approximant Tsai-type quasicrystal
ENS de Lyon, CNRS, Laboratoire de Physique（巴黎高等师范学院里昂分校，法国国家科学研究中心，物理实验室）；Department of Physics, Gakushuin University（学习院大学物理系）；CNRS, Université de Bordeaux, LOMA, UMR 5798（法国国家科学研究中心，波尔多大学，LOMA实验室）
Single-crystal growth, structural characterization, and physical properties of a decorated square-kagome antiferromagnet KCu$_7$TeO$_4$(SO$_4$)$_5$Cl
Chongqing University（重庆大学）；Karlsruhe Institute of Technology（卡尔斯鲁厄理工学院）；North China Electric Power University（华北电力大学）；Renmin University of China（中国人民大学）；Institute of Physics, Chinese Academy of Sciences（中国科学院物理研究所）；Spallation Neutron Source Science Center（中国散裂中子源科学中心）
Low-energy spin excitations of the frustrated ferromagnetic $J_1$-$J_2$ chain material linarite, PbCuSO$_4$(OH)$_2$, in applied magnetic fields $\mathbf{H} \parallel b$ axis
热力学第三定律规定，当系统温度接近绝对零度时，处于热平衡的系统的熵趋于零。然而，在冰中，可以测量“零点”或剩余熵-归因于与所谓的“冰规则”相关的氢离子的能量优选位置中的高度简并。1，2值得注意的是，具有角共享四面体的烧绿石结构的某些磁性材料中的自旋，称为“自旋冰”，具有能量优选态的等效简并性，并且还显示出零点熵3，4，5，6，[7]在这里，我们报告说，我们通过将额外的Ho磁矩填充到Ho四面体周围的正常非磁性Ti位点中，化学改变了Ho 2 Ti 2 O 7自旋冰。由此产生的系列，Ho 2（Ti 2-xHox）O 7-x/2，提供了一个独特的机会来研究在受抑晶格上自旋之间的连接性增加的影响。令人惊讶的是，所测量的每个自旋的零点熵似乎没有被这些多余的自旋改变，并且自旋的动态冻结被抑制到较低的温度。这些结果挑战了我们对自旋冰态的理解，并提出了一种新的途径，可以利用化学来研究冰状挫折和基于烧绿石结构的几何挫折磁体的广泛家族的性质。
Intermediate magnetisation state and competing orders in Dy$_2$Ti$_2$O$_7$ and Ho$_2$Ti$_2$O$_7$
在受挫折的磁性材料中，自旋冰是一个特别有趣的系统。剩余熵，冻结和glassiness，Kasteleyn过渡和分馏的激发在三维都源于一个简单的经典哈密顿量。但是，通常的自旋冰哈密顿量是对实验系统的正确描述吗？在这里，我们解决这个问题，通过测量磁化率在两个最研究的自旋冰化合物，Dy $_2$ Ti $_2$ O $_7$和Ho $_2$ Ti $_2$ O $_7$，使用矢量磁铁。利用这些结果，并指导烧绿石晶格可能的扭曲的理论分析，我们构建了一个有效的哈密顿量，并探讨它使用蒙特卡罗模拟。我们展示了如何这个哈密顿再现的实验结果，包括形成一个阶段的中间极化，并给出了重要的信息可能的基态的真实自旋冰系统。我们的工作表明了一种不寻常的情况，在这种情况下，扭曲可能有助于保存而不是缓解沮丧的影响。
