多相竞争与无序致序是理解 Yb2Ti2O7 的关键吗？
强关联电子
2015-12-31 v1 统计力学
摘要
如果磁阻挫最为人所知的是破坏长程有序（如自旋液体所著名例证的那样），那么物质发展出新的集体机制以对抗阻挫的能力同样引人入胜，为探索和发现物质的非常规性质提供了途径。在此，我们研究了此类机制的一个理想最小模型，该模型恰好涉及令人困惑的量子自旋冰候选材料 Yb2Ti2O7。具体而言，我们解释了热涨落和量子涨落如何通过无序致序选择进行优化，从而共谋扩大偶然简并的连续对称性 U(1) 流形的稳定区域，以对抗姐妹化合物 Yb2Sn2O7 所展现的经典扇形铁磁基态。由此产生的竞争导致了多重相变，这与近期关于 Yb2Ti2O7 的实验 [Lhotel et al., Phys. Rev. B 89 224419 (2014)] 惊人地相似。考虑到为 Yb2Ti2O7 确定的有效哈密顿量，我们通过结合多种数值技术，提供了令人信服的证据，表明这种多相竞争是理解该材料内禀性质的长期缺失的关键。作为推论，我们的工作恰当地说明了化学压在稀土烧绿石中的影响。
引用
@article{arxiv.1505.05499,
title = {Are multiphase competition & order-by-disorder the keys to understanding Yb2Ti2O7?},
author = {L. D. C. Jaubert and Owen Benton and Jeffrey G. Rau and J. Oitmaa and R. R. P. Singh and Nic Shannon and Michel J. P. Gingras},
journal= {arXiv preprint arXiv:1505.05499},
year = {2015}
}
备注
9 pages