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阻挫 J1-J2 Ising 链候选材料 BaNd2O4 中的磁有序

强关联电子 2015-06-22 v1

摘要

AR2_2O4_4 家族(R = 稀土元素)最近作为一系列新型阻挫磁体引起了关注,其磁性 R 原子形成了沿 cc 轴延伸的锯齿链。我们结合磁化强度、热容和中子粉末衍射 (NPD) 测量,研究了多晶 BaNd2_2O4_4。在低于 TNT_N == 1.7 K 时观测到了磁布拉格峰,它们可以用传播矢量 k\vec{k} == (0 1/2 1/2) 进行指标化。磁衍射信号很好地由两种 Nd 锯齿链中仅一种的长程有序所描述,具有共线的 up-up-down-down 链内自旋构型。此外,低温磁化强度和热容测量揭示了在 TT == 0.46 K 时,2.5 T 和 4 T 处存在两个场致自旋跃迁。高场相为顺磁态,而中间场态可能源于长程有序 Nd 链的自旋跃迁,导致 up-up-down 链内自旋构型。所提出的中间场态与 NPD 确定的这些链在零场下的磁结构一致,因为经典 Ising 链模型在包含最近邻和次近邻相互作用时预测了这两种相。

关键词

引用

@article{arxiv.1407.4098,
  title  = {Magnetic ordering in the frustrated J1-J2 Ising chain candidate BaNd2O4},
  author = {A. A. Aczel and L. Li and V. O. Garlea and J. -Q. Yan and F. Weickert and M. Jaime and B. Maiorov and R. Movshovich and L. Civale and V. Keppens and D. Mandrus},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1407.4098},
  year   = {2015}
}

备注

7 pages, 6 figures, Submitted to Phys. Rev. B