多铁性材料顺磁态中的方向二色性：Sr2CoSi2O7高温红外光吸收案例研究
强关联电子
2019-01-16 v1 材料科学
摘要
多铁性材料中共存的磁序与铁电序引发了一些新颖的磁电现象，例如对于光相反传播方向吸收差异的非互易方向二色性（NDD）。通常这些效应被限制在低温下，即多铁相发育之处。在本文中，我们报道了在Sr2CoSi2O7的顺磁相中观察到NDD，其温度高达其尼尔温度（7 K）的十倍以上，磁场高达30 T。无序顺磁相中磁诱导的极化和NDD可轻易地由单离子自旋依赖杂化机制解释，该机制不需要磁离子之间的关联效应。Sr2CoSi2O7为理论案例研究提供了理想系统，通过解析与数值方法展示了顺磁体中磁电自旋激发的概念。我们应用自旋团簇的精确对角化来描绘自旋激发的温度与场依赖关系，以及利用单离子与晶格问题的对称性论证来获得谱与选择定则。
引用
@article{arxiv.1809.10207,
title = {Directional dichroism in the paramagnetic state of multiferroics: a case study of infrared light absorption in Sr2CoSi2O7 at high temperatures},
author = {J. Viirok and U. Nagel and T. Rõõm and D. Farkas and P. Balla and D. Szaller and V. Kocsis and Y. Tokunaga and Y. Taguchi and Y. Tokura and B. Bernáth and D. L. Kamenskyi and I. Kézsmárki and S. Bordács and K. Penc},
journal= {arXiv preprint arXiv:1809.10207},
year = {2019}
}
备注
15 pages, 7 figures