铁基超导体中轨道序与自旋序的相互影响

近期大量实验显示了铁基超导体中的电子各向异性，且有越来越多的实验证据表明其起源与Fe d_{xz}和d_{yz}轨道的轨道序有关。我们通过结合第一性带理论计算、耦合轨道序与磁序参量的唯象Ginzburg-Landau理论，以及Kugel-Khomskii模型的微观平均场研究，在铁基超导体的母体化合物中检验了这一问题。我们发现轨道序足以解释许多关键的实验观测，特别是正交晶格畸变与磁有序矩之间的线性关联。我们预测，在接近T_N时，轨道极化应与磁矩的平方成正比。在轨道极化的介导下，有效自旋-自旋交换相互作用在ab面内发展出各向异性，这与近期的中子散射测量结果一致。