磁性稀释自旋冰中的偶极效应
统计力学
2024-11-08 v1
摘要
在这项工作中，我们探索了稀释自旋冰系统的磁性行为，其中磁矩在不同浓度下被随机移除。我们重点关注那些通过稀释使长程偶极相互作用（在这些系统中通常被自屏蔽所掩盖）的效应得以显现的特征。我们首先关注在零场条件下冷却至低温时整个杂质密度范围内达到的构型。我们观察到缺失的磁矩诱导了某种类型的局部磁荷有序。接下来，利用蒙特卡洛模拟，我们研究了在外加磁场沿[111]晶向作用下的磁化行为。偶极相互作用的纳入能够解释先前实验结果中的主要特征。利用哑铃模型——其中磁矩被表示为一对带相反电荷的磁单极子——我们能够理解这些曲线随掺杂增加而表现出的定性行为。此外，我们利用这一框架计算了纯样品中观测到的相变对应的临界场，以及极低掺杂下出现的特征场。
引用
@article{arxiv.2411.04738,
title = {Dipolar effects on the behavior of magnetically diluted spin-ice},
author = {M. Gorsd and S. A. Grigera and R. A. Borzi},
journal= {arXiv preprint arXiv:2411.04738},
year = {2024}
}