YBa$_2$Cu$_3$O$_{6+x}$ 超导体中的磁性有序

采用偏振和非偏振中子衍射用于搜索 YBa$_2$Cu$_3$O$_{6+x}$ 超导体中的磁性有序。大多数测量是在高品质的 YBa$_2$Cu$_3$O$_{6.6}$ 晶体上进行的。结果表明该晶体具有高度有序的正交 II 链有序，并出现锐利的超导临界温度。无能量散射测量显示非常干净的自旋空隙和准空隙，而 10 meV 处的任何散射强度都比共振强度小 50 倍。该晶体表现出复杂的磁性有序，似乎包含三个分量。发现一种高温磁相，其似乎源于一种在 a-b 面内且在晶格中无定向的磁矩。近准空隙温度发生第二次有序，具有较短的相关长度且磁矩方向至少部分沿 c 轴。其磁矩方向、温度依赖性和布拉格强度表明它可能源于 d 密度波 (DDW) 类型的轨道有序。下面超导临界以下出现额外的散射强度增加。这些相中的磁强度在约 7 高斯特拉的磁场（沿大约沿 c 轴）中几乎没有明显变化。搜索 YBa$_2$Cu$_3$O$_{7}$ 中的磁性有序显示无信号，而在 YBa$_2$Cu$_3$O$_{6.45}$ 中发现小的磁强度，符合 c 轴方向的磁性有序。结果与其他最近的中子测量结果进行了对比。