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YbFe$_2$Zn$_{20}$ 中 Kondo 态的坍缩与铁磁量子相变

强关联电子 2019-07-23 v1

摘要

我们给出了 YbFe2_2Zn20_{20} 在高达 \sim 26 GPa 压力及低至 50 mK 温度下的电阻数据。我们发现一个压力诱导的磁相变,其起始于 pcp_c=18.2±\pm0.8 GPa。在常压下,YbFe2_2Zn20_{20} 呈现重费米子、非磁性基态以及低温下的费米液体行为。随着压力增大,电阻率中的幂律指数 nn 显著偏离费米液体行为,并在 pcp_c 附近趋于饱和至 nn = 1。观察到显著的电阻率极大值 TmaxT_\text{max},其与 Kondo 温度成比例。 TmaxT_\text{max} 随压力升高而降低,并在 pcp_c 附近变平,表明 Kondo 交换相互作用受到抑制。对于 p>pcp>p_cTmaxT_\text{max} 出现突然上移,很可能转而关联于晶体电场散射。在 p>pcp>p_c 下施加磁场使相变展宽并移向更高温度,这是铁磁相变的典型行为。磁相变似乎在 pcp_c 之上突然发展,暗示该相变(随压力变化)可能为一级相变;一旦稳定,有序温度在高达 \sim 26 GPa 范围内不依赖于压力。综合来看,这些数据表明 YbFe2_2Zn20_{20}pcp_c = 18.2 GPa 处存在一个与金属铁磁体中避免量子临界性相关的量子相变。

关键词

引用

@article{arxiv.1808.01367,
  title  = {Collapse of Kondo state and ferromagnetic quantum phase transition in YbFe$_2$Zn$_{20}$},
  author = {Udhara S. Kaluarachchi and Li Xiang and Jianjun Ying and Tai Kong and Viktor Struzhkin and Alexander Gavriliuk and Sergey L. Bud'ko and Paul C. Canfield},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1808.01367},
  year   = {2019}
}