ε-铁作为一种自旋层状态
材料科学
2019-09-27 v2
摘要
利用 X 射线发射谱,我们发现铁的高压相中直至 30-40 GPa 仍存在可观的局域磁矩,然而与先前的预言相反,用中子粉末衍射在低至 1.8 K 时未检测到磁有序。我们的第一性原理计算揭示了一种比先前结果能量更低的“自旋层状(spin-smectic)”态。该态形成由零自旋双层分隔的反铁磁双层,从而允许完全弛豫密排六方晶格上反铁磁性的固有挫败。由于软的层间激发以及与其他层状相的近简并性,磁双层很可能具有取向无序。这种可能缺乏长程关联与中子粉末衍射的零结果一致。一种取向无序的自旋层状态解决了先前在高压铁中看似矛盾的现象,并可能有助于解释其令人困惑的超导性。
引用
@article{arxiv.1903.04792,
title = {Epsilon-iron as a spin-smectic state},
author = {Blair W. Lebert and Tommaso Gorni and Michele Casula and Stefan Klotz and François Baudelet and James M. Ablett and Thomas C. Hansen and Amélie Juhin and Alain Polian and Pascal Munsch and Gilles Le Marchand and Zailan Zhang and Jean-Pascal Rueff and Matteo d'Astuto},
journal= {arXiv preprint arXiv:1903.04792},
year = {2019}
}