有机自由基中的长程传播性 paramagnon-polariton
介观与纳米尺度物理
2025-11-14 v1 化学物理
摘要
材料通常被划分为磁性响应为金刚磁性、准磁性以及磁性有序(铁磁、铁磁铁磁和抗磁)相的类别。金刚磁体和准磁体缺乏自发的长程有序性,而有序磁体在其库仑或N\'eel温度以下发展出这种有序性,并支持单旋波激发(magnons)。magnons在无线电频率技术和计算、磁光以及基础量子实验中找到了应用。高于库仑/N\'eel温度时,长程有序性丧失,材料过渡到准磁相,局部旋ALIGNMENT在小块中形成,产生仅具短程传播的paramagnons。本文展示了在N\'eel温度之上,使用全电气传播式自旋波光谱在外部磁场下,维持了2,2,6,6-四甲基吡啶-1-氧基自由基中的长程相干性。我们观察到在高达\mathbf{23\,\mathrm{GHz\}}的能量下,准magnon-polariton以超声速(超过)的群速度传播距离可达\mathbf{8\,\mathrm{mm\}}。将自由基作为magnon载体将有机材料与自旋电子学相结合,为有机电子学、稠密信息存储和量子技术开辟了道路。
关键词
引用
@article{arxiv.2511.10294,
title = {Long-range propagating paramagnon-polaritons in organic free radicals},
author = {Sebastian Knauer and Roman Verba and Rostyslav O. Serha and Denys Slobodianiuk and David Schmoll and Andreas Ney and Sergej Demokritov and Andrii Chumak},
journal= {arXiv preprint arXiv:2511.10294},
year = {2025}
}