二聚化磁体Na$_2$Cu$_2$TeO$_6$中有限温度下强关联的证据
强关联电子
2022-02-14 v1
摘要
形成交错海森堡链的二聚化磁体表现出量子相干与纠缠，因而可在量子信息与计算中找到潜在应用。然而，磁系统通常在有限温度下经历热退相干。在此，我们展示了交错反铁磁-铁磁链化合物NaCuTeO的非弹性中子散射结果，表明受激准粒子能够对抗热退相干并在升温下维持强关联。在低温下，我们观察到沿晶轴轴形成的二聚体所产生的清晰色散单重态-三重态激发。激发能隙约为18 meV，带宽约为能隙的一半。能带顶能量沿[100]方向有微弱调制，表明链间耦合较小。随着温度升高，能隙增大而带宽减小，导致三重子可用相空间强烈缩减。结果，洛伦兹型能量展宽在升温时变得高度不对称。这些结果与由硬核约束和准粒子相互作用产生的强关联态有关。我们认为这些结果不仅是NaCuTeO中有限温度强关联的证据，也是广泛量子磁系统中强关联态普适性的证据。
引用
@article{arxiv.2202.05467,
title = {Evidence for strong correlations at finite temperatures in the dimerized magnet Na$_2$Cu$_2$TeO$_6$},
author = {Yanyan Shangguan and Song Bao and Zhao-Yang Dong and Zhengwei Cai and Wei Wang and Zhentao Huang and Zhen Ma and Junbo Liao and Xiaoxue Zhao and Ryoichi Kajimoto and Kazuki Iida and David Voneshen and Shun-Li Yu and Jian-Xin Li and Jinsheng Wen},
journal= {arXiv preprint arXiv:2202.05467},
year = {2022}
}
备注
Published in PRB, 8 pages, 6 figures