高居里温度铁磁体中的纳米尺度磁有序动力学
材料科学
2024-10-28 v1 量子物理
摘要
铁磁相与顺磁相之间由热驱动的相变以临界行为为特征，具有发散的磁化率、长程关联以及自旋动力学；随着材料接近临界温度 ，这些自旋动力学的频率可跨越 kHz 到 GHz 尺度，但利用大多数常规测量技术来探测相关的长度和时间尺度已被证明在技术上具有挑战性。在本研究中，我们采用基于扫描氮空位中心的磁测量与弛豫测量技术，揭示了高 铁磁氧化物在接近其居里温度时的临界行为。对测得的依赖于温度的纳米尺度磁织构进行的聚类分析表明，其属于三维普适类，且关联长度在 附近发散。同时，通过全光学弛豫测量测得的依赖于温度的自旋动力学表明，该相变属于 XY 普适类。我们的结果捕捉了临界行为的静态和动态两个方面，为控制磁性材料相变的普适性质提供了见解。
引用
@article{arxiv.2410.19158,
title = {Nanoscale magnetic ordering dynamics in a high Curie temperature ferromagnet},
author = {Yueh-Chun Wu and Gábor B. Halász and Joshua T. Damron and Zheng Gai and Huan Zhao and Yuxin Sun and Karin A Dahmen and Changhee Sohn and Erica W. Carlson and Chengyun Hua and Shan Lin and Jeongkeun Song and Ho Nyung Lee and Benjamin J. Lawrie},
journal= {arXiv preprint arXiv:2410.19158},
year = {2024}
}