超精细相互作用对强关联电子态的多样影响
强关联电子
2023-05-29 v1
摘要
开发量子技术材料的动机已将新型量子物质态的探索置于多个研究领域的焦点，尤其致力于理解并控制量子纠缠及其他强相互作用电子态的行为。实验研究至关重要，但需要在超低温下进行测量，以使感兴趣的量子态具有长寿命。在这些条件下，低能相互作用（如超精细或核交换相互作用）变得相关，并可能以多种尚未被充分理解或表征的方式改变电子基态及其相关激发。在本工作中，我们使用一种近期发展的、兼容超低温和高磁场的磁化率技术，探测核相互作用对强关联电子体系 PrOs4Sb12 中超导和多极有序基态的影响。我们发现，多极序在最低温度下发展出一种新颖的、纠缠的核-电子特征，其显著改变了相边界并导致一个核量子临界点。在超导相中，我们发现超精细相互作用以某种方式抑制超导性，该方式为晶体场激发介导的超导配对提供了证据。我们在 PrOs4Sb12 上的结果实验性地确立了一种新型非磁性核量子临界点，并对一种高度异常的超导态给出了揭示性见解。它们也更一般地证明了利用超精细相互作用作为一种调控参数，用于实验性创造和研究关联电子材料中多种量子态与现象的可行性。
引用
@article{arxiv.2305.17088,
title = {Diverse influences of hyperfine interactions on strongly correlated electron states},
author = {Femke Bangma and Lev Levitin and Marijn Lucas and Andrew Casey and Jan Nyeki and Ineke Broeders and Aaron Sutton and Bohdan Andraka and Stephen Julian and John Saunders and Alix McCollam},
journal= {arXiv preprint arXiv:2305.17088},
year = {2023}
}