轨道极化子与单金属氧化物中的铁磁绝缘体

我们认为在轻度空穴掺杂的钙钛矿型 Mn 氧化物中，空穴（Mn$^{4+}$ 原子位）被包围在其中占据的 $3d$ 轨道的轨道臼片指向中心空穴（Mn$^{4+}$）位点的 Mn$^{3+}$ 原子中，且自旋与中心自旋进行铁磁耦合。这一组合对象可视为结合轨道-自旋-晶格极化子，伴随呼吸型（Mn$^{4+}$）和焦耳-特尔型（Mn$^{3+}$）的局部晶格变形。我们计算表明，在某些掺杂水平下，这些轨道极化子可能结晶形成一种电荷和轨道有序的铁磁绝缘体。