赤铁矿(α-Fe2O3)中的奇宇称多极子、磁荷与手性
材料科学
2013-06-21 v3
摘要
Kokubun等人(2008)利用铁K边增强的X射线布拉格衍射研究了赤铁矿中的共线和非共线磁结构，对观测结果的分析得出了各种潜在有趣的结论。我们证明，所报道的关于低能近吸收K边的非共振和共振磁衍射的分析都是不恰当的。取而代之，我们应用了一种经过充分检验的、根本不同的公式，该公式包含了由已确定的化学和磁结构所允许的所有对共振X射线衍射的磁贡献。对于共振离子位于非反演对称中心位置的磁晶体的衍射，其正确表述的关键是奇宇称原子多极子，包括时间偶（极）和时间奇（磁电）多极子，它们由电偶极(E1)-电四极(E2)过程增强产生。对Kokubun等人在Morin温度(TM = 250K)上下收集的两个空间群禁止反射，六角(0,0,3)h和(0,0,9)h的方位角扫描分析，使我们能够获得贡献的极和磁电多极子（包括铁环向极）的良好估计。我们无可置疑地证明，现有数据与仅包含偶宇称过程(E1-E1和E2-E2)不一致。对于未来的实验，我们证明赤铁矿的手性态与圆偏振耦合，并能区分E1-E2和E2-E2过程，而共线结构支持磁荷。
引用
@article{arxiv.1010.1686,
title = {Parity-odd multipoles, magnetic charges and chirality in haematite (alfa-Fe2O3)},
author = {S. W. Lovesey and A. Rodriguez-Fernandez and J. A. Blanco},
journal= {arXiv preprint arXiv:1010.1686},
year = {2013}
}