中文

CEF 单态基态模型中的诱导量子磁性:热力学与激发

强关联电子 2024-03-11 v2 材料科学

摘要

我们针对主要与非 Kramers f 电子的 Pr 基和 U 基化合物相关的单态、双重态和三重态激发 CEF 态,对单态基态诱导磁性进行了比较研究。这类磁序具有内禀量子性质,因为它需要单态基态与激发态的叠加,通过有效位间交换的非对角矩阵元来产生局域磁矩。与常规磁体不同,局域磁矩及其有序化在转变温度处同时出现。仅当与控制参数(正比于交换强度与能级劈裂之比)超过标记模型量子临界点的临界值时,它才有限。我们确定了转变温度、饱和磁矩、重整化能级劈裂、比热跳跃以及低温磁化率对控制参数的依赖关系。此外,计算了量子临界点上下控制参数处这些量的温度依赖关系,并讨论了与常规磁性的区别。另外我们研究了三个模型的动力学性质,推导了磁激子色散及其临界行为。特别地,确定了在有序波矢处真软模与受阻软模行为的条件。

关键词

引用

@article{arxiv.2311.18416,
  title  = {Induced quantum magnetism in CEF singlet ground state models: Thermodynamics and excitations},
  author = {Peter Thalmeier and Alireza Akbari},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2311.18416},
  year   = {2024}
}

备注

22 pages, 10 figures