Ba[Fe(1-x)Mn(x)](2)As(2) 中反铁磁 Griffiths 相的可能实现
超导电性
2013-06-27 v1 强关联电子
摘要
我们研究了金属性 Ba[Fe(1-x)Mn(x)](2)As(2) 中的磁有序，并讨论了最近在 Mn 浓度 x > 10% 时发现的不寻常磁相。我们认为，该相可理解为一种 Griffiths 型相，形成于与条纹反铁磁自旋密度波（SDW）有序抑制相关的量子临界点之上；该抑制是由随机引入的局域 Mn 磁矩作为强磁性杂质作用于 BaFe2As2 所致。虽然 x = 0、2.5% 和 5% 时的 SDW 跃迁同样尖锐，但在 x = 12% 的样品中，我们观察到反铁磁跃迁在温度上的急剧展宽，以及磁激发谱中自旋能隙的显著抑制。根据我们的μ子自旋弛豫、核磁共振和中子散射数据，反铁磁有序的稀有区域在 x = 12% 的样品中开始形成，其温度显著高于母化合物的 N\'eel 温度。随着冷却，这些区域的体积持续增长，导致磁布拉格强度增加，并在磁激发谱中逐渐打开部分自旋能隙。利用中子拉莫尔衍射，我们还证明了磁有序体积具有有限的正交畸变，这在以前的衍射研究中未能分辨，最可能是由于其与四方相共存以及微应变引起的布拉格反射展宽所致。我们认为，Ba[Fe(1-x)Mn(x)](2)As(2) 可能代表一种有趣的自旋玻璃模型系统，其中局域磁矩随机嵌入到具有费米面嵌套的 SDW 金属中。
引用
@article{arxiv.1305.4164,
title = {Possible realization of an antiferromagnetic Griffiths phase in Ba[Fe(1-x)Mn(x)](2)As(2)},
author = {D. S. Inosov and G. Friemel and J. T. Park and A. C. Walters and Y. Texier and Y. Laplace and J. Bobroff and V. Hinkov and D. L. Sun and Y. Liu and R. Khasanov and K. Sedlak and Ph. Bourges and Y. Sidis and A. Ivanov and C. T. Lin and T. Keller and B. Keimer},
journal= {arXiv preprint arXiv:1305.4164},
year = {2013}
}
备注
15 pages, 13 figures