中文

接近饱和场的反铁磁体中的 Bose-Einstein 凝聚

强关联电子 2009-11-13 v2

摘要

在零温和强外加磁场下,各向异性反铁磁体的基态是一个具有完全排列自旋的饱和顺磁体。我们研究了当磁场降低至上临界场 Hc2H_{c2} 以下且系统进入 XY-反铁磁相时的量子相变。利用键算符表示,我们考虑了在强磁场下超立方晶格中具有单离子各向异性的模型自旋 -1 Heisenberg 反铁磁体。我们表明,Hc2H_{c2} 处的相变可以解释为磁振子 (magnons) 的 Bose-Einstein 凝聚 (BEC)。理论结果被用于分析有机化合物 NiCl2NiCl_2-4SC(NH2)24SC(NH_2)_2 (DTN) 在极低温下的磁化强度随磁场变化的数据。这是研究该相变的理想 BEC 系统,因为 Hc2H_{c2} 足够低,可以通过静磁场(而非脉冲磁场)达到。靠近 Hc2H_{c2} 时磁化强度随磁场和温度的标度行为与理论预测显示出极好的一致性。这使得我们能够获得量子临界指数并确认 Hc2H_{c2} 处相变的 BEC 性质。

关键词

引用

@article{arxiv.0801.2795,
  title  = {Bose-Einstein condensation in antiferromagnets close to the saturation field},
  author = {D. Reyes and M. A. Continentino and A. Paduan-Filho},
  journal= {arXiv preprint arXiv:0801.2795},
  year   = {2009}
}

备注

4 pages, 1 figure. Accepted for publication in PRB,