NpCoGe 中的反铁磁基态

NpCoGe 是铁磁超导体 UCoGe 的镎类似物，本研究通过直流磁化率、交流磁化率、比热、电阻率、霍尔效应、$^{237}$Np 穆斯堡尔谱学以及 LSDA 计算对其进行了调查。NpCoGe 表现出反铁磁基态，其奈尔温度 $T_N = 13$ K，平均有序磁矩 $\langle m_{\text{Np}} \rangle = 0.80 \, \mu_B$。已确定其磁相图，显示反铁磁结构会被外加磁场（约 3 T）破坏。同质异能移的值表明 Np 处于 +3 电荷态（构型 $5f^4$）。从比热推断出 NpCoGe 具有较高的索末菲系数值 ($170 \, \text{mJ mol}^{-1}\text{K}^{-2}$)。LSDA 计算表明存在强磁各向异性，且易磁化轴沿 c 轴方向。穆斯堡尔数据和计算得出的交换相互作用支持 NpCoGe 中可能出现椭圆自旋螺旋结构。与 NpRhGe 及铀类似物的比较表明，$5f$-$d$ 杂化起主导作用，NpCoGe 中的 $5f$ 电子具有相当离域的特征，且 NpRuGe 或 NpFeGe 可能接近磁量子临界点。