金刚石晶格上接近量子临界性的反铁磁与轨道有序

我们展示了对尖晶石 FeSc2S4 粉末样品的中子散射测量，揭示了在 11.8(2)~K 发生的先前未观测到的磁有序转变。磁有序发生在微妙立方到四方结构转变之后，该转变扭曲 Fe 配位硫四面体，解除轨道简并。施加 1~GPa 静水压似乎使该 Néel 态不稳定，将转变温度降低到 8.6(8)~K 并将磁谱权重重新分配到更高能量。有序磁矩 $\langle m \rangle^2 = 3.1(2)$ 与涨落磁矩 $\langle \delta m \rangle^2 = 13(1)$ 的相对大小表明 FeSc2S4 的磁有序基态被剧烈重整化且接近临界性。