异核单分子磁体中三角各向异性的起源与光谱测定
介观与纳米尺度物理
2013-09-13 v1 材料科学
摘要
利用 W 波段( 约 94 GHz)电子顺磁共振(EPR)光谱技术,对具有晶体学强制三角对称性的星形 Fe3Cr 单分子磁体(SMM)单晶进行了研究。W 波段 EPR 提供的高分辨率和高灵敏度使我们能够精确测定基态()及前两个激发态( 和 )的轴向零场分裂项。此外,在施加垂直于三角轴的磁场时记录的光谱显示出的角度调制。这种行为是存在三角横向磁各向异性项的特征,而此类项的数值在此项工作之前尚未在任何 SMM 中通过光谱学方法测定。这种面内各向异性只能通过放弃所谓的“巨自旋近似”并采用完整的多自旋方法来解释。通过对实验数据在这两种模型下的详细分析,结果表明观测到的三角各向异性直接反映了团簇的结构特征,即单离子各向异性张量的相对取向以及团簇硬平面内单离子各向异性分量的角度调制。最后,鉴于高阶横向各向异性在决定量子隧穿区域的自旋动力学方面至关重要,我们比较了两种模型在施加横向场(Berry 相位干涉)时预测的隧穿分裂的角度依赖性。
引用
@article{arxiv.1309.3098,
title = {Origin and spectroscopic determination of trigonal anisotropy in a heteronuclear single-molecule magnet},
author = {L. Sorace and M. -E. Boulon and P. Totaro and A. Cornia and J. Fernandes-Soares and R. Sessoli},
journal= {arXiv preprint arXiv:1309.3098},
year = {2013}
}
备注
13 pages, 9 figures