通过单晶中子衍射揭示三角晶系 SrMn$_{2}$As$_{2}$ 中的共线反铁磁性

铁砷化物及相关材料一直是旨在理解磁性与超导之间复杂相互作用的热门研究课题。在此，我们报道了 SrMn$_{2}$As$_{2}$ 的磁结构，该材料结晶为三角结构 ($P\bar{3}m1$) 并在 $T_{\textrm c}$ $= 118(2)$ K 经历反铁磁(AFM)转变。在 $T \le T_{\textrm N}$ 温度下，当 $\textbf{H}\parallel \textbf{c}$ 时磁化率几乎保持恒定，而当 $\textbf{H}\parallel \textbf{ab}$ 时则显著下降。这表明有序 Mn 磁矩位于 $\textbf{ab}$ 平面内，而非像四方晶系 BaMn$_{2}$As$_{2}$ 中那样沿 $\textbf{c}$ 轴排列。对 SrMn$_{2}$As$_{2}$ 的单晶中子衍射测量表明，Mn 磁矩以共线奈尔反铁磁相有序排列，在基面内及垂直于基面的一个磁矩与其所有最近邻磁矩之间呈 $180^\circ$ 反铁磁对齐。此外，SrMn$_{2}$As$_{2}$ 中表现出准二维反铁磁序，这由序参数的温度依赖性显而易见。