亚稳态对三角晶格磁性行为的影响：在自旋链化合物 Ca3Co2O6 中的应用

已知自旋链化合物 Ca3Co2O6 在低温下表现出非常有趣的磁化强度随磁场变化的平台。其起源仍存在争议。在本文中，我们通过在三角晶格上进行单自旋翻转的蒙特卡罗模拟研究了该化合物的热行为，并证明了亚稳态对 10 K 以下亚铁磁 1/3 平台分裂的决定性影响。我们将 [Co2O6]n 链视为由具有开放边界条件的平面簇上的大伊辛自旋描述的巨磁矩。利用这个简单的冻结磁矩模型，我们得到了阶梯状磁化曲线，该曲线与不同扫描速率下的实验结果非常吻合。我们特别描述了将低温 1/3 平台分裂为三个台阶的非平衡态。它们在热上弛豫到 1/3 平台，该平台在平衡态下具有长程有序。通过快照进一步分析了这些状态，揭示了导致观察到的 1/3 平台行为的畴壁结构。还将小三角簇的精确结果与我们的蒙特卡罗结果进行了比较，为我们对该化合物的热描述提供了进一步支持。