三角反铁磁体 YbMgGaO$_4$ 中 U(1) 量子自旋液体基态的 $\mu$SR 证据

对结构完美的三角反铁磁体 YbMgGaO$_4$ 单晶进行的缪子自旋弛豫与旋转 ($\mu$SR) 实验表明，在零场下直至 0.048 K，既不存在静态长程磁序，也不存在自旋冻结。在 0.4 K 以下，与 Yb$^{3+}$ 自旋动态关联函数成正比的 $\mu^{+}$ 自旋弛豫率表现出与温度无关的平台。在 20 Oe 横场下，从 $\mu^{+}$ 自旋旋转频率的 Knight 位移中提取出的与温度无关的局部磁化率也揭示了相同的行为。所有这些 $\mu$SR 结果明确支持了三角反铁磁体 YbMgGaO$_4$ 中无能隙 U(1) 量子自旋液体基态的形成。