DyRuAsO 中的竞争磁相与场致动力学

本文展示了在结构畸变 ($T_S = 25$ K) 及随后的磁有序 ($T_N = 10.5$ K) 发生温度附近及以下，DyRuAsO 在外加磁场中的中子衍射、直流磁化率、交流磁化率、热容和电阻率的分析结果。粉末中子衍射用于确定无磁场时 Dy 磁矩大小为 7.6(1) $\mu_B$ 的反铁磁有序，并证明施加磁场后磁矩重新取向为铁磁构型。Dy 磁性被确定为结构畸变的驱动力。文中还报道了类似物 TbRuAsO 的磁结构。发现 DyRuAsO 中两种磁有序态之间的竞争在低温外加磁场下产生了异常的物理性质。在大于约 3 T 的磁场中，观察到热容和其他性质在 $T^* = 3$ K 附近存在额外的相变。此量级的磁场还诱导了类自旋玻璃行为，包括热滞和磁滞、零场冷却与场冷却磁化率的发散、交流磁化率中的频率依赖性异常以及磁化率的缓慢弛豫。这是显著的，因为 DyRuAsO 是一种化学计量材料，中子衍射未检测到任何无序，这表明其与自旋冰化合物及相关强几何阻挫材料具有类比性。