SrHo$_2$O$_4$ 中各向异性次近邻 Ising 自旋链的有序生无序

我们描述了为何 $\rm SrHo_2O_4$ 中具有竞争相互作用的 Ising 自旋链在低温 ($T$) 下会分离为有序和无序系综。利用弹性中子散射、磁化强度和比热测量，推断出两条不同的自旋链分别具有 N\'eel ($\uparrow\downarrow\uparrow\downarrow$) 和双 N\'eel ($\uparrow\uparrow\downarrow\downarrow$) 基态。在 $T_\mathrm{N}=0.68(2)$~K 以下，N\'eel 链发展出三维 (3D) 长程有序 (LRO)，这阻碍了双 N\'eel 链的进一步热平衡，使得它们在 $T$ 低于 $T_\mathrm{S}= 0.52(2)$~K 时保持在无序的非公度态。$\rm SrHo_2O_4$ 提炼出了非公度低维磁性的一个重要特征：准 $d$ 维自旋系统中的动力学捕获拓扑缺陷可以阻止 $d+1$ 维中的有序。