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压力诱导的Gd$_2$Mo$_2$O$_7$中铁磁-自旋玻璃转变

强关联电子 2007-05-23 v1

摘要

R2_2Mo2_2O7_7化合物表现出由稀土离子R3+^{3+}半径调控的铁磁金属-绝缘体自旋玻璃转变。我们通过中子衍射(使用160^{160}Gd同位素样品)、μSR和同步辐射X射线衍射,研究了位于转变边缘的Gd2_2Mo2_2O7_7。所有测量均在常压和施加压力下进行。在常压下,居里温度(TC_{\rm C} = 70 K)以下观察到铁磁态。在1.7 K时,Gd和Mo的有序磁矩平行且分别等于5.7(5) μB\mu_{\rm B}和0.8(2) μB\mu_{\rm B}。μSR测量的弛豫速率表明,在TC_{\rm C}以下直至最低温度(6.6 K),存在强烈的自旋涨落。在20 K<<T<<TC_{\rm C}范围内发生自旋重取向。铁磁态在压力下极不稳定。TC_{\rm C}急剧下降(在1.3 GPa时降至38 K),布拉格峰开始与介观铁磁关联共存。有序磁矩在压力下减小。在2.7 GPa时,长程磁有序完全破坏。在这种自旋玻璃态中,Gd-Gd自旋关联保持铁磁性,关联长度限于第四近邻,而Gd-Mo自旋关联转变为反铁磁性。三种微观探针在压力下的独特组合提供了磁转变的详细描述,对进一步的理论研究至关重要。

关键词

引用

@article{arxiv.cond-mat/0606420,
  title  = {Ferromagnetic -spin glass transition induced by pressure in Gd$_2$Mo$_2$O$_7$},
  author = {I. Mirebeau and A. Apetrei and I. Goncharenko and D. Andreica and P. Bonville and J. P. Sanchez and A. Amato and E. Suard and W. A. Crichton},
  journal= {arXiv preprint arXiv:cond-mat/0606420},
  year   = {2007}
}

备注

14 pages, 15 figures