层状Kagome系统CaBaCo$_2$Fe$_2$O$_7$中反铁磁序与漫散射的中子衍射研究及理论分析
强关联电子
2018-04-11 v1
摘要
六方swedenborgite，CaBaCoFeO，是一种手性受阻挫反铁磁体，其中磁性离子形成交替的Kagome层与三角层。我们通过CaBaCoFeO单晶的中子衍射观察到在 K以下出现的长程反铁磁序。磁化率与极化中子单晶衍射测量均表明，在接近时自旋主要位于面内，而随着冷却自旋结构因Dzyaloshinskii-Moriya相互作用而愈发倾斜。有序结构可在磁空间群内描述并精修。磁峰之间的漫散射揭示出自旋序是部分的。基于具有两个最近邻交换相互作用的海森堡模型的蒙特卡洛模拟显示出类似的漫散射以及有序与无序的共存。该共存可由在不影响长程序的前提下改变自旋的自由度解释，这导致了基态简并。磁峰的极化分析指示出由晶格反演对称性破缺引起的长周期螺旋自旋关联的存在，与我们的对称性分析一致。
引用
@article{arxiv.1801.04690,
title = {Neutron diffraction study and theoretical analysis of the antiferromagnetic order and diffuse scattering in the layered Kagome system CaBaCo$_2$Fe$_2$O$_7$},
author = {Johannes D. Reim and Erik Rosén and Oksana Zaharko and Maxim Mostovoy and Julien Robert and Martin Valldor and Werner Schweika},
journal= {arXiv preprint arXiv:1801.04690},
year = {2018}
}
备注
12 pages, 13 figures, 2 tables