量子伊辛磁体 KTmSe$_2$ 中的交换重整化晶体场激发
强关联电子
2023-09-06 v1 材料科学
摘要
稀土 delafossite 化合物 ARCh（A = 碱金属或一价离子，R = 稀土，Ch = 硫族元素）被提出可呈现一系列新颖量子现象。特别是具有三角晶格上 Tm 离子的 Tm 系列 ATmCh，作为代表性化合物群体，用以阐明几何阻挫下自旋轨道耦合、晶体场与交换耦合之间的相互作用与竞争。本文报道对新发现的三角晶格磁体 KTmSe 的热力学与非弹性中子散射研究。比热与中子衍射均揭示其缺乏长程磁序。磁化率显示强类伊辛相互作用与反铁磁关联。此外，非弹性中子散射测量揭示一支色散晶体场激发。为分析这些观测，我们同时采用横场伊辛模型与完整晶体场方案，并结合交换相互作用。我们的结果表明自旋交换相互作用与晶体场效应之间存在强烈竞争。本工作有望为理解 KTmSe 及类似材料的低温磁性提供有价值的框架。
引用
@article{arxiv.2306.03544,
title = {Exchange renormalized crystal field excitation in a quantum Ising magnet KTmSe$_2$},
author = {Shiyi Zheng and Hongliang Wo and Yiqing Gu and Rui Leonard Luo and Yimeng Gu and Yinghao Zhu and Paul Steffens and Martin Boehm and Qisi Wang and Gang Chen and Jun Zhao},
journal= {arXiv preprint arXiv:2306.03544},
year = {2023}
}
备注
9 pages, 4 figures. Submitted on the behalf of Shiyi Zheng