单重态基态诱导矩磁体的磁热效应

在f电子材料中，如Pr或U化合物，其f壳层具有非克拉默斯态，由于晶场的作用，基态可能为非磁性的单重态。尽管如此，这些化合物仍可能发生磁有序。由于位点间交换引起的激发态自发混入基态，它们会发展出基态矩和长程有序。如果控制参数超过定义无序相与磁相之间量子临界点的临界值，该机制可以建立磁有序。在这里，我们研究了此类量子磁体的磁热性质，其中低温下的熵释放源于热退居与自发有序效应之间的竞争。我们确定了铁磁和反铁磁有序的比热的场和温度依赖性，并计算了绝热磁热和压热冷却速率。作为模型应用，我们讨论了新型诱导铁磁体PrIr3的磁比热。此外，我们分析了外场中单重态诱导矩磁体的激发谱，特别关注临界软模的场和温度依赖性。我们发现后者是脆弱的，仅存在于相图中的特定点。