单分子磁体中的交换耦合常数、自旋密度图以及非弹性中子散射强度的Q依赖性
强关联电子
2009-11-13 v1 介观与纳米尺度物理
摘要
考虑了单分子磁体（SMMs）基态自旋多重态内跃迁的非弹性中子散射（INS）强度的Q依赖性。对于这些跃迁，Q依赖性关系到基态的自旋密度图，而后者又由团簇中的海森堡交换相互作用控制。这提供了从自旋基态内INS跃迁的Q依赖性推断交换耦合常数的可能性。以分子Mn12的S = 10多重态内的M = +-10 -> +- 9跃迁为例，探讨了该策略的潜力。针对文献中讨论的各种交换耦合情况，计算了粉末和单晶Mn12样品的Q依赖性。结果与粉末Mn12样品的文献数据以及约500个Mn12单晶定向排列的测量结果进行了比较。计算出的Q依赖性随交换耦合常数显著变化，特别是对于单晶样品，但实验结果未能允许明确确定。然而，尽管具有挑战性，合适的实验在今天仪器的能力范围内。
引用
@article{arxiv.cond-mat/0703613,
title = {Exchange-coupling constants, spin density map, and Q dependence of the inelastic neutron scattering intensity in single-molecule magnets},
author = {O. Waldmann and R. Bircher and G. Carver and A. Sieber and H. U. Güdel and H. Mutka},
journal= {arXiv preprint arXiv:cond-mat/0703613},
year = {2009}
}
备注
11 pages, 6 figures, REVTEX4, to appear in PRB