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中心对称呼吸型 Kagome 磁体中的晶格commensurate 斯格明子织构

强关联电子 2024-05-30 v1

摘要

中心对称材料中的斯格明子晶格 (SkL) 通常具有纳米级的磁周期,因此磁超结构与底层晶体晶格之间的耦合不可忽略。在此,我们通过高分辨率共振弹性 X 射线散射 (REXS) 揭示了 Gd3_3Ru4_4Al12_{12} 中 SkL 与原子晶格的 commensurate 锁定。此处通过铁磁共振和 REXS 的组合所展示的弱易平面磁各向异性,使得将斯格明子核心置于原子晶格位点上受到抑制。在这些条件下,与晶体晶格锁定的 commensurate SkL 在有限温度下是稳定的,但在冷却时会转变为竞争的 incommensurate 基态。我们讨论了哈密顿量中 Umklapp 项对该晶格锁定态形成的作用、其磁空间群、轻微失配或磁织构中(线)缺陷的作用,并将我们的发现与非中心对称材料平台中的 SkL 情况进行了对比。

关键词

引用

@article{arxiv.2403.05082,
  title  = {Lattice-commensurate skyrmion texture in a centrosymmetric breathing kagome magnet},
  author = {Max Hirschberger and Bertalan G. Szigeti and Mamoun Hemmida and Moritz M. Hirschmann and Sebastian Esser and Hiroyuki Ohsumi and Yoshikazu Tanaka and Leonie Spitz and Shang Gao and Kamil K. Kolincio and Hajime Sagayama and Hironori Nakao and Yuichi Yamasaki and László Forró and Hans-Albrecht Krug von Nidda and István Kézsmárki and Taka-hisa Arima and Yoshinori Tokura},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2403.05082},
  year   = {2024}
}

备注

17 pages, 4 figures, additional SI included (19 pages, 11 figures, 1 table)