HoIr$_2$Si$_2$ ($I4/mmm$) 中的磁各向异性

采用铟助熔剂布里奇曼法生长了具有体心 ThCr$_2$Si$_2$ 型结构 ($I4/mmm$) 的 HoIr$_2$Si$_2$ 单晶。单晶结构测定得到结构中 Si-z 位置为 0.378(1)。我们通过粉末 X 射线衍射排除了具有原始 CaBe$_2$Ge$_2$ 型结构 ($P 4/n m m$) 的高温相的存在。单晶的磁性测量给出尼尔温度 $T_{\rm N}=22\,\rm K$。在逆磁化率中，高于 $T_{\rm N}$ 时出现强各向异性，魏斯温度为 $\Theta_{W}^{001}=26\,\rm K$ 和 $\Theta_{W}^{100}=-26\,\rm K$。有效磁矩 $\mu_{\rm eff}^{001}=10.64\mu_{B}$ 和 $\mu_{\rm eff}^{100}=10.53\mu_{B}$ 接近自由 Ho$^{3+}$ 离子的期望值 $\mu_{\rm eff}^{calc}=10.6\mu_{B}$。场依赖磁化因晶体电场效应而呈现阶梯状行为。