α-RuCl3场致量子自旋液体相中的无能隙自旋激发

Jiacheng Zheng; Kejing Ran; Tianrun Li; Jinghui Wang; Pengshuai Wang; Bin Liu; Zhengxin Liu; B. Normand; Jinsheng Wen; Weiqiang Yu

doi:10.1103/PhysRevLett.119.227208

α-RuCl3场致量子自旋液体相中的无能隙自旋激发

强关联电子 2017-12-12 v6

作者: Jiacheng Zheng , Kejing Ran , Tianrun Li , Jinghui Wang , Pengshuai Wang , Bin Liu , Zhengxin Liu , B. Normand , Jinsheng Wen , Weiqiang Yu

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摘要

$\alpha$ -RuCl $_3$ 是观测与Kitaev量子自旋液体(QSL)相关物理现象的主要候选材料。通过结合磁化率、比热和核磁共振测量，我们证明 $\alpha$ -RuCl $_3$ 在 $ab$ 平面内施加的7.5 T磁场中经历了一个量子相变，转变为QSL。我们进一步表明，该高场QSL相在高达16 T的磁场范围内具有无能隙的自旋激发。这一高度非常规的结果，在Heisenberg或Kitaev磁体中均未曾知晓，为确立 $\alpha$ -RuCl $_3$ 的物理机制提供了至关重要的见解。

关键词

量子自旋液体 (QSL) α-RuCl3 Kitaev模型无能隙自旋激发场致量子相变核磁共振 (NMR) 强关联电子系统

引用

@article{arxiv.1703.08474,
  title  = {Gapless Spin Excitations in the Field-Induced Quantum Spin Liquid Phase of alpha-RuCl3},
  author = {Jiacheng Zheng and Kejing Ran and Tianrun Li and Jinghui Wang and Pengshuai Wang and Bin Liu and Zhengxin Liu and B. Normand and Jinsheng Wen and Weiqiang Yu},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1703.08474},
  year   = {2017}
}

备注

6 pages, 4 figures. 1 supplemental materials upon request or available in PRL journal website

α-RuCl3场致量子自旋液体相中的无能隙自旋激发

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