CaFe$_{2}$O$_{4}$ 中的亚稳态反相边界有序

CaFe$_{2}$O$_{4}$ 是一个 $S=5/2$ 反铁磁体，表现出两种磁有序，在某些温度下呈现共存区域。利用格林函数形式，我们对这一材料中的自旋波激发的中子散射数据进行建模，从而阐明了微观自旋哈密顿量。在此过程中，我们提出低温 A 相有序 $(\uparrow\uparrow\downarrow\downarrow)$ 源于在母体 B 相有序 $(\uparrow\downarrow\uparrow\downarrow)$ 中由热涨落产生的反相边界的冻结。因此，在 CaFe$_{2}$O$_{4}$ 中观察到的低温磁有序是沿 $c$ 方向的交换耦合（有利于 B 相）与单离子各向异性（稳定热生成的反相边界）之间竞争的结果，导致低温下静态亚稳态 A 相有序。