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绝缘亚铁磁氧化物中相干耦合阳离子自旋动力学的观测

材料科学 2023-03-29 v1 介观与纳米尺度物理

摘要

许多具有技术价值的磁性氧化物是亚铁磁绝缘体,由化学上不同的阳离子组成。本文中,我们研究在连续微波激发下亚铁磁 NiZnAl 铁氧体(Ni0.65_{0.65}Zn0.35_{0.35}Al0.8_{0.8}Fe1.2_{1.2}O4_4)中不同磁性阳离子的自旋动力学。具体而言,我们采用时间分辨 X 射线铁磁共振分别探测不同子晶格位上的 Fe2+/3+^{2+/3+} 和 Ni2+^{2+} 阳离子。我们的结果表明,进动阳离子磁矩保持刚性的共线构型,偏差在 \approx2^\circ 以内。此外,铁氧体中所有磁性阳离子的有效自旋弛豫在 <<10% 范围内相同。因此我们验证了共振驱动亚铁磁氧化物中常被假设的“类铁磁”动力学,其中来自不同阳离子的磁矩作为相干、集体磁化强度进动。

关键词

引用

@article{arxiv.2302.03100,
  title  = {Observation of Coherently Coupled Cation Spin Dynamics in an Insulating Ferrimagnetic Oxide},
  author = {C. Klewe and P. Shafer and J. E. Shoup and C. Kons and Y. Pogoryelov and R. Knut and B. A. Gray and H. -M. Jeon and B. M. Howe and O. Karis and Y. Suzuki and E. Arenholz and D. A. Arena and S. Emori},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2302.03100},
  year   = {2023}
}