具有受挫准一维结构的巡游磁体 ZrFe$_4$Si$_2$ 中假定的量子临界点

化合物 ZrFe$_4$Si$_2$ 中的 Fe 子晶格具有几何受挫性和准一维特征。因此，我们借助结构、磁学、热力学和电输运探测手段，研究了 ZrFe$_4$Si$_2$ 中的磁行为及其在以 Ge 替代 Si 以及施加静水压下的演化。磁测量表明，ZrFe$_4$Si$_2$ 具有有效磁矩 $\mu_{\rm eff}= 2.18~\mu_{B}$ 的顺磁 Fe 矩。在低温下，该化合物在 6 K 以下表现出微弱的短程磁有序。我们的研究表明，以 Ge 替代 Si 会增大晶胞体积，并将短程有序稳定为长程自旋密度波型磁有序。另一方面，对 ZrFe$_4$(Si$_{0.88}$Ge$_{0.12}$)$_2$ 进行的静水压研究（采用电阻测量）表明，随着压力增大，磁有序被连续抑制。因此，我们的化学替代与静水压联合研究提示，在 ZrFe$_4$Si$_2$ 中存在一个由晶格体积控制的量子临界点。