链状铜酸盐 Li2CuO2 中高度色散的自旋激发
强关联电子
2015-05-14 v1
摘要
我们展示了 Li2CuO2 的非弹性中子散射研究，探测到了长期寻求的准一维磁激发，其沿 CuO2 链具有大色散，研究能量高达 25 meV。总色散由一个异常大的铁磁最近邻交换积分 J1=-228 K 主导。在区中心附近存在一个反常的四次色散，并在 (0,0.11,0.5) r.l.u. 处（对应一个螺距角约为 41 度的螺旋激发）出现一个显著极小值，指向三维铁磁螺旋临界点附近。利用标准线性自旋波理论得到了主要的交换耦合。第二近邻链间相互作用抑制了螺旋态，并在 Néel 温度以下驱动了链内铁磁有序。得到的交换参数与基于实际五带扩展 Hubbard Cu 3d O 2p 模型以及 L(S)DA+U 预测的结果一致。
引用
@article{arxiv.0909.5687,
title = {Highly Dispersive Spin Excitations in the Chain Cuprate Li2CuO2},
author = {W. E. A. Lorenz and R. O. Kuzian and S. -L. Drechsler and W. -D. Stein and N. Wizent and G. Behr and J. Malek and U. Nitzsche and H. Rosner and A. Hiess and W. Schmidt and R. Klingeler and M. Loewenhaupt and B. Buechner},
journal= {arXiv preprint arXiv:0909.5687},
year = {2015}
}
备注
6 pages, 4 figures, submitted to Europhys. Lett