层状钙钛矿结构锰氧化物中的压力效应

通过考虑轨道自由度，从理论上研究了双层锰氧化物化合物 $La_{2-2x}Sr_{1+2x}Mn_2O_7$ 中压力对电荷和自旋动力学的影响。在层状晶体结构中轨道自由度是活跃的，施加的静水压力使 $3d_{x^2-y^2}$ 轨道相对于 $3d_{3z^2-r^2}$ 轨道更稳定。轨道态的变化削弱了层间电荷和自旋耦合，并抑制了三维铁磁转变。基于包含轨道能级差的有效哈密顿量的数值结果表明，施加的压力通过改变轨道态来控制自旋和电荷动力学的维度。