α-RuCl3 中依赖于磁场的低能磁子动力学
强关联电子
2019-09-04 v1
摘要
揭示复杂量子磁体的自旋激发，是建立能够解释基态中潜在磁关联的最小模型的关键。我们结合外磁场下的时域太赫兹光谱与模型哈密顿量计算，研究了 α-RuCl3 中的低能磁子。我们观察到约 2.0 和 2.4 meV 处的两个吸收峰，并将其归因于布里渊区中心的自旋波。利用仅含交换耦合最近邻项的线性自旋波理论，我们计算了反铁磁共振频率，并揭示了它们对外加于最近邻 Ru-Ru 键平行方向的磁场的依赖性。我们发现，只有在最小海森堡-基塔耶夫模型中引入非对角 Γ 交换项，才能理解外加磁场下的磁子行为。这种由强自旋轨道耦合产生的各向异性交换相互作用，能够自然地解释在较高场强下观测到的模式混合现象。
引用
@article{arxiv.1909.00462,
title = {Magnetic field-dependent low-energy magnon dynamics in $\alpha$-RuCl3},
author = {Ilkem Ozge Ozel and Carina A. Belvin and Edoardo Baldini and Itamar Kimchi and Seunghwan Do and Kwang-Yong Choi and Nuh Gedik},
journal= {arXiv preprint arXiv:1909.00462},
year = {2019}
}
备注
13 pages, 9 figures