量子自旋液体候选材料 $NaYbSe_{2}$ 的低能自旋动力学
强关联电子
2022-08-12 v2 材料科学
摘要
稀土硫族化合物 (A = 碱金属或一价离子,RE = 稀土,Ch = O、S、Se、Te)家族是研究量子自旋液体(QSL)的引人瞩目的平台。关键的低能自旋动力学仍有待揭示。通过采用缪子自旋弛豫(SR)和零场(ZF)交流磁化率至 50 mK,我们得以在具有有效自旋-1/2 的代表性成员 中确认无隙 QSL,并探索其不寻常的自旋动力学。ZF SR 实验明确排除了 在低至 50 mK(比交换耦合能小两个数量级)下的自旋有序或冻结。自旋弛豫率 在 0.3 K 以下趋于常数,表明存在以无隙 QSL 基态为特征的有限自旋激发。我们的交流磁化率测量一致支持这一点。对纵向场(LF)SR 谱的细致分析揭示了自旋无序基态中的强空间关联与时间关联,凸显了 QSL 态中自旋纠缠的独特特征。这些观测使我们得以建立实验 H-T 相图。该研究为稀土家族丰富而奇异的磁性提供了见解。
引用
@article{arxiv.2112.07199,
title = {Low-energy Spin Dynamics of Quantum Spin Liquid Candidate $NaYbSe_{2}$},
author = {Zheng Zhang and Jianshu Li and Mingtai Xie and Weizhen Zhuo and D. T. Adroja and Peter J. Baker and T. G. Perring and Anmin Zhang and Feng Jin and Jianting Ji and Xiaoqun Wang and Jie Ma and Qingming Zhang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2112.07199},
year = {2022}
}
备注
21 pages, 18 figures