自旋-轨道纠缠 5d^1 钽氯化物中隐藏多极子的有序化
强关联电子
2019-09-11 v2
摘要
5d 轨道中电子高达半 eV 的自旋-轨道耦合常导致自旋-轨道纠缠客体的形成，其特征是有效总角动量 J_eff。特别令人感兴趣的是在阴离子八面体中实现的 5d^1 过渡金属离子中的 J_eff = 3/2 态。纯 J_eff = 3/2 四重态没有任何磁偶极矩（<M> = 0），但承载伴随电荷四极子和磁八极子的隐藏赝偶极矩。Cs_2TaCl_6 和 Rb_2TaCl_6 是具有规则 Cl 八面体中 5d^1 Ta^{4+} 离子的关联绝缘体。在此我们证明这些钽氯化物具有约 0.2 μ_B 的被大幅抑制的有效磁偶极矩。在低温下观察到两个相变，它们在磁化中不明显，但伴随 Rln4 的大电子熵。我们将这两个转变归因于隐藏多极子的有序化。
引用
@article{arxiv.1807.08311,
title = {Ordering of hidden multipoles in spin-orbital entangled 5$d^{1}$ Ta chlorides},
author = {Hajime Ishikawa and Tomohiro Takayama and Reinhard K. Kremer and Jürgen Nuss and Robert Dinnebier and Kentaro Kitagawa and Kenji Ishii and Hidenori Takagi},
journal= {arXiv preprint arXiv:1807.08311},
year = {2019}
}