磁电材料 Ba$_2$MnGe$_2$O$_7$ 的磁结构
强关联电子
2023-03-07 v1
摘要
结合单晶中子衍射与磁化测量，对 BaMnGeO 在其低温磁电态下进行了详细研究。在 10 K 的顺磁态下，采用极化中子衍射揭示磁化率张量的分量。利用非极化中子衍射确定了反铁磁转变温度 K 以下的晶体与磁结构。该数据表明从 10 K 到 2.5 K 无结构相变，并可在四方空间群 内得到很好描述。我们发现，在零磁场下，磁空间群为 或 ，分别对应于沿 [110] 或 [100] 方向的反铁磁序，而沿 [001] 轴的相邻自旋呈反铁磁排列。对称性允许并在实验上观察到由于 面内微小倾斜导致的非共线自旋排布。在 2.5 K 时有序磁矩为 3.24(3) /Mn，并通过宏观磁化描绘了温度-磁场依赖的磁相图。讨论了 BaMnGeO 与 BaCoGeO 和 CaCoSiO 磁结构的显著差异。
引用
@article{arxiv.2303.02736,
title = {Magnetic structure of the magnetoelectric material Ba$_2$MnGe$_2$O$_7$},
author = {A. Sazonov and H. Thoma and R. Dutta and M. Meven and A. Gukasov and R. Fittipaldi and V. Granata and T. Masuda and B. Náfrádi and V. Hutanu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2303.02736},
year = {2023}
}