GdRh$_2$Si$_2$：具有弱面内各向异性的反铁磁序的典范四方体系
强关联电子
2017-04-12 v1
摘要
磁性质的各向异性通常在教科书中以具有伊辛型各向异性的反铁磁系统为例来介绍。该模型呈现出巨大的各向异性磁化强度和显著的变磁相变，并在实验和理论中均有详尽的记载。相比之下，具有弱面内各向异性的反铁磁 - 系统的情况则鲜有记录。我们研究了化合物 GdRhSi 的各向异性磁化强度，发现它是这种弱各向异性情形的完美模型体系，因为 GdRhSi 中的 Gd 离子具有纯自旋磁矩 S=7/2，并以简单的 AFM 结构有序排列，其传播矢量为 。我们在 实验中观察到，当磁场分别沿 和 方向施加时，会出现连续的自旋翻转相变和畴效应。我们应用自由能的平均场模型来描述我们的数据，并将其与伊辛链模型结合以解释畴效应。我们的计算很好地重现了实验数据。此外，我们还进行了磁 X 射线散射和 X 射线磁圆二色性测量，这些测量证实了 AFM 传播矢量为 ，并表明铑原子上没有极化。
引用
@article{arxiv.1703.04114,
title = {GdRh$_2$Si$_2$: An exemplary tetragonal system for antiferromagnetic order with weak in-plane anisotropy},
author = {K. Kliemt and M. Hofmann-Kliemt and K. Kummer and F. Yakhou-Harris and C. Krellner and C. Geibel},
journal= {arXiv preprint arXiv:1703.04114},
year = {2017}
}