阻挫自旋梯材料 BiCu2PO6 中二聚体晶体熔化的证据
强关联电子
2015-06-12 v1
摘要
在自旋梯化合物 BiCu₂PO₆ 中，存在决定性的自旋激发动力学，我们利用非弹性光散射对其进行分类和表征。我们在 (aa)、(bb) 和 (cc) 光散射偏振配置下观测到低能单态和一个从 36 cm⁻¹ 延伸至 700 cm⁻¹ 的宽广三重子连续谱。尽管孤立自旋梯物理可以大致解释高能下的观测激发，但要完全描述低能和中等能量下的光谱分布和散射选择定则，必须考虑阻挫和梯间相互作用。更重要的是，一个位于连续谱下方、能量为 24 cm⁻¹ 的梯间单态束缚模，在梯间 (ab) 偏振下显示出最大的散射强度。相比之下，两个能量与连续谱相当、位于 62 cm⁻¹ 和 108 cm⁻¹ 的梯内束缚态，则在沿梯腿 (bb) 和梯横档 (cc) 的光偏振下被观测到。我们将丰富的单态束缚模谱归因于二聚体晶体的熔化。我们的研究为自旋单态涨落驱动的从二聚体到共振价键态的 Z₂ 量子相变提供了证据。
引用
@article{arxiv.1301.6769,
title = {Evidence for Dimer Crystal Melting in the Frustrated Spin-Ladder BiCu2PO6},
author = {K. -Y. Choi and J. W. Hwang and P. Lemmens and D. Wulferding and G. J. Shu and F. C. Chou},
journal= {arXiv preprint arXiv:1301.6769},
year = {2015}
}
备注
14 pages, 4 figures, Accepted for publication in PRL