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BaFe2S3的基态:来自晶格和自旋动力学的研究

强关联电子 2026-03-20 v2

摘要

我们通过结合偏振同步辐射红外光谱、杂化泛函密度泛函理论计算和非弹性中子散射,研究了准一维梯子化合物BaFe2_2S3_3中晶格对称性、声子和磁性之间的相互作用。晶格动力学分析表明,其晶体对称性低于先前提出的,并且与低温下的P1P1空间群一致。几个红外活性声子模式在结构转变温度TS125T_S \approx 125--130130~K和奈尔温度TN95T_N \approx 95~K处均表现出明显的异常。第一性原理计算表明,在TST_S处受影响的模式主要涉及调节磁交换路径的位移。中子散射表明,在TNT_N以下,磁序是三维、长程且静态的。在TNT_NTST_S之间,系统表现出三维短程动态磁关联,这些关联在TST_S以上消失。因此,结构转变与磁涨落的开始同时发生,而非与静态磁序同时发生。我们的结果表明,短程动态磁关联足以驱动静态结构不稳定性,提供了一种让人联想到铁砷化物122家族的磁驱动机制,但在此处是在准一维Mott系统中实现的。这些发现突显了在超越巡游区域的铁基超导体中磁弹耦合的核心作用。

关键词

引用

@article{arxiv.2602.16899,
  title  = {Ground State of BaFe2S3 from Lattice and Spin Dynamics},
  author = {Y. Oubaid and S. Deng and NS. Dhami and M. Verseils and D. Bounoua and A. Forget and D. Colson and P. Foury-Leylekian and M. B. Lepetit and V. Balédent},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2602.16899},
  year   = {2026}
}