磁性分子簇 Mn12Ac 中的交换耦合
强关联电子
2009-11-07 v2
摘要
磁性分子簇 Mn12Ac 的磁性属性源于四个自旋 S=3/2 的 Mn3+ 离子和八个自旋 S=2 的 Mn4+ 离子。这些自旋通过超交换机制相互耦合。我们假设在 Mn12Ac 中离子之间存在 Heisenberg 型相互作用，确定四个交换耦合参数。我们采用 Lanczos 算法对自旋哈密顿量进行精确对角化，并通过拟合 Mn12Ac 的磁化曲线来调整这些耦合参数。我们还施加了约束条件，即要再现 Mn12Ac 在 S=10 基态与第一个激发态（S=9）之间 35K 的能隙。我们预测在基态上方 37K 处存在一个激发态，其自旋为 S=8，仅略高于位于 35K 处的 S=9 激发态；而下一个激发态是位于基态上方 67K 处的 S=9 多重态。
引用
@article{arxiv.cond-mat/0203480,
title = {Exchange couplings in the magnetic molecular cluster Mn12Ac},
author = {N. Regnault and Th. Jolicoeur and R. Sessoli and D. Gatteschi and M. Verdaguer},
journal= {arXiv preprint arXiv:cond-mat/0203480},
year = {2009}
}
备注
15 pages, 6 figures, submitted to Phys Rev B, corrected a misTeX: values of J1, J2 have changed, refs updated