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具有大单离子易平面各向异性的反铁磁体中的磁子谱与电子自旋共振

强关联电子 2020-10-28 v2

摘要

受近期关于量子磁体NiCl2_{2}-4SC(NH2_{2})2_{2}(DTN)及其掺Br对应物DTNX的实验启发,我们提出了在磁有序相中具有大单离子各向异性的反铁磁体中光学磁子支的理论描述。在1/S展开框架内,我们推导了波矢k=0\mathbf{k}=0的光学磁子能量磁场依赖关系Δ(h)\Delta(h)的解析表达式。结果表明,在线性自旋波近似下Δ(h)\Delta(h)是单调的且无极值,而1/S的一阶修正使其变为在磁有序相中心附近具有极小值的截然不同函数。后一种行为在ESR实验中已被观测到。此外,我们表明Δ(h)\Delta(h)对系统参数具有非平凡依赖关系。这解决了非弹性中子散射数据(其中观测到DTNX中相互作用常数随少量Br浓度增加而增长)与ESR实验(显示与纯DTN相比Δ(h)\Delta(h)几乎不变)之间的矛盾。

关键词

引用

@article{arxiv.2004.02170,
  title  = {Magnon spectrum and electron spin resonance in antiferromagnet with large single-ion easy plane anisotropy},
  author = {Artemiy S. Sherbakov and Oleg I. Utesov},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2004.02170},
  year   = {2020}
}

备注

7 pages, 5 figures