MnSb$_2$O$_6$ 中的中子散射求和定则、对称交换与螺旋磁性

MnSb$_{2}$O$_{6}$ 基于非中心对称 $P321$ 空间群，磁性 Mn$^{2+}$（$S={5/2}$，$L\approx 0$）自旋在 $T_{\mathrm{N}}=12$ K 以下以螺旋结构有序。该基态磁结构预期由 7 个海森堡交换常数构建并起源，已表明其与底层晶体手性耦合，并有极性畴切换的报道。我们应用中子谱学提取这些对称交换常数。鉴于磁交换网络、晶体结构的高复杂性以及拟合线性自旋波模型的困难，我们利用复用中子仪器，使用中子散射的一阶矩求和定则来估算这 7 个交换常数。随后我们用这些参数计算 N\'eel 态中的低能自旋波，以在无需强反对称耦合的情况下重现中子响应。利用格林响应函数，我们讨论了在所提议磁结构背景下长波激发的稳定性。结果表明手性交换路径存在强交换常数，并说明通过以对称交换为主的交换，晶体与磁“手性”之间存在底层耦合。