BaCo$_2$(AsO$_4$)$_2$ 中的几何阻挫与 Kitaev 相互作用之争
强关联电子
2023-01-19 v1
摘要
近年来，基于 Co 的蜂窝磁体被提出作为承载 Kitaev 自旋液体态的有前景候选材料。其中的领先者之一是 BaCo(AsO)（BCAO），其中有人认为 Co 离子间经由周围共边氧八面体的交换过程可产生依赖于键的 Kitaev 相互作用。在这项工作中，我们展示并分析了在蜂窝面内加场情况下对 BCAO 的全面非弹性中子散射研究。结合高场极化态中磁振子激发的约束以及零磁场下测得的非弹性自旋结构因子，我们检验了两个主流理论模型：Kitaev 型 \JKG 模型与 \XXZ 模型。我们表明，现有实验数据可由 \XXZ 模型一致地解释，而不能由 \JKG 模型解释，并讨论了这些结果对于在 BCAO 中实现自旋液体相、以及更一般地在钴酸盐中实现 Kitaev 模型的意义。
引用
@article{arxiv.2205.15262,
title = {Geometrical frustration versus Kitaev interactions in BaCo$_2$(AsO$_4$)$_2$},
author = {Thomas Halloran and Félix Desrochers and Emily Z. Zhang and Tong Chen and Li Ern Chern and Zhijun Xu and Barry Winn and M. K. Graves-Brook and M. B. Stone and Alexander I. Kolesnikov and Yiming Qui and Ruidan Zhong and Robert Cava and Yong Baek Kim and Collin Broholm},
journal= {arXiv preprint arXiv:2205.15262},
year = {2023}
}
备注
15 pages, 10 figures