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随机反铁磁交换对三维海森堡铁磁体自旋波的影响

强关联电子 2023-10-24 v1

摘要

利用中子散射研究了三维海森堡铁磁体YTiO3_3中的自旋波,通过在Y位进行La替代引入自旋-自旋交换无序。在La浓度达20%之前,自旋波色散未观察到显著变化。然而,发现谱出现强烈展宽,表明自旋波寿命缩短。密度泛函理论计算预测,由于La替代引起的平均结构变化,交换常数变化极小,与实验数据一致。自旋波色散无显著变化、显著的寿命效应以及此前在La替代体系中观测到的有序磁矩减小,均可由具有随机反铁磁交换的各向同性最近邻三维海森堡铁磁体模型定性刻画。因此,我们确立Y1x_{1-x}Lax_xTiO3_3为研究三维海森堡铁磁体中反铁磁自旋交换无序效应的模型体系。

关键词

引用

@article{arxiv.2305.04280,
  title  = {Effect of random antiferromagnetic exchange on the spin waves in a three-dimensional Heisenberg ferromagnet},
  author = {S. Hameed and Z. Wang and D. M. Gautreau and J. Joe and K. P. Olson and S. Chi and P. M. Gehring and T. Hong and D. M. Pajerowski and T. J. Williams and Z. Xu and M. Matsuda and T. Birol and R. M. Fernandes and M. Greven},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2305.04280},
  year   = {2023}
}

备注

6 pages and 5 figures in main text. Supplementary material included