多铁性材料 TbFe$_3$(BO$_3$)$_4$ 的磁共振研究
材料科学
2017-03-08 v1
摘要
利用远红外吸收与反射光谱，在高达 30 T 的强磁场下研究了易轴反铁磁体 TbFe(BO) 的低能磁激发。观测到的共振频率与磁化强度的磁场依赖关系，可由一个平均场自旋模型重现，该模型适用于沿易轴和垂直于易轴方向施加的磁场。基于此模型，我们确定了完整的磁相互作用集合，包括 Fe-Fe 和 Fe-Tb 交换相互作用、Tb 离子的单离子各向异性以及 因子，这些参数描述了 TbFe(BO) 的基态自旋织构和低能自旋激发。与早期研究相比，我们允许近伊辛型的 Tb 磁矩存在微小倾斜，从而与磁化率测量结果取得定量一致。除了双亚晶格反铁磁体预期的两个共振外，还观测到额外的高能磁共振线，这表明 TbFe(BO) 可能具有更复杂的六亚晶格磁基态。
引用
@article{arxiv.1610.04455,
title = {Magnetic resonances of multiferroic TbFe$_3$(BO$_3$)$_4$},
author = {Dávid Szaller and Vilmos Kocsis and Sándor Bordács and Titusz Fehér and Toomas Rõõm and Urmas Nagel and Hans Engelkamp and Kenya Ohgushi and István Kézsmarki},
journal= {arXiv preprint arXiv:1610.04455},
year = {2017}
}