CeAuAl$_3$ 中的磁弹性杂化激发
强关联电子
2019-04-09 v1 材料科学
摘要
声子、等离激元、磁振子或粒子-空穴对等基元激发之间的相互作用，驱动了多铁行为、反常热电性质、极性序或超导等涌现功能和电子不稳定性。尽管各种杂化激发已被广泛研究，但作为基元激发产生环境的晶体电场（CEF）的原型基元激发的反馈，仅在极强耦合下被探索过。我们报道了典型价态涨落化合物 {\ceaual} 的高分辨率中子谱和第一性原理声子计算。我们数据的高分辨率使我们能够量化声子、CEF 分裂的局域 4f 电子态与传导电子之间三种耦合机制的能量尺度。尽管这些相互作用对于此类材料而言并不显得异常强，我们首次解析了所有层次上低能准粒子激发的深刻重整化。我们观测到的谱的关键异常包括：（1）形成 CEF-声子束缚态，其声学声子密度较低，让人联想到在其他材料中观测到的振动模式，而那些材料需要丰富的光学声子；（2）CEF 态与声学声子的反交叉；以及（3）由于与更巡游的激发杂化导致的 CEF 态强展宽。所有这些特征在 CeAuAl 中均被清晰分辨，这一事实表明类似的杂化激发也应在一大类相关材料中占主导。这为发现新的磁弹性功能和不稳定性提供了预测性理解。
引用
@article{arxiv.1812.01020,
title = {Magnetoelastic hybrid excitations in CeAuAl$_3$},
author = {Petr Čermák and Astrid Schneidewind and Benqiong Liu and Michael Marek Koza and Christian Franz and Rudolf Schönmann and Oleg Sobolev and Christian Pfleiderer},
journal= {arXiv preprint arXiv:1812.01020},
year = {2019}
}
备注
9 pages, 4 figures