量子自旋冰 Yb$_2$Ti$_2$O$_7$中新型自旋激发的低能电动力学
强关联电子
2015-06-22 v1
摘要
在凝聚态系统中，伴随对称性破缺的长程有序 (LRO) 的形成往往伴随着新型激发的出现。然而，在许多磁性烧绿石氧化物中，几何阻挫抑制了常规的 LRO，同时却观察到了非平凡的自旋关联。对于此类材料，一个自然的问题是：在这种没有对称性破缺的高度关联态中，激发的本质是什么？通常，施加对称性破缺场可以稳定某些激发，其性质仍反映了无长程序的反常态的某些方面。在此，我们报告了通过时域太赫兹光谱 (TDTS) 在量子自旋冰材料 YbTiO中发现新型磁激发的证据。在强场下，在001方向的磁场中观察到了磁振子和类双磁振子激发，这表明场诱导的 LRO 态得到了稳定。TDTS 测量复响应函数的独特能力使得可以直接研究不同偏振通道中的磁响应，揭示了一种不寻常的左旋偏振磁振子的存在。这些激发的 g 因子在低场极限下显著增强，显示出这些单磁振子和双磁振子态跨越到了与小001外加场下量子自旋冰中提出的量子弦状激发一致的特征。
引用
@article{arxiv.1406.3576,
title = {Low Energy Electrodynamics of Novel Spin Excitations in the Quantum Spin Ice Yb$_2$Ti$_2$O$_7$},
author = {LiDong Pan and Se Kwon Kim and A. Ghosh and Christopher M. Morris and Kate A. Ross and Edwin Kermarrec and Bruce D. Gaulin and S. M. Koohpayeh and Oleg Tchernyshyov and N. P. Armitage},
journal= {arXiv preprint arXiv:1406.3576},
year = {2015}
}
备注
15 pages