纳米工程蜂窝晶格中磁荷的量子无序态
介观与纳米尺度物理
2021-02-25 v1 无序系统与神经网络
其他凝聚态物理
摘要
尽管在理论计算中磁荷被当作量子力学变量处理，但由磁荷导致的量子磁态从未被观测到。在此，我们展示了在具有超小连接单元的纳米工程磁蜂窝晶格中，出现一种新颖的磁荷量子无序态。利用自旋分辨中子散射进行的实验研究揭示了一个高度简并的基态，其由低整数和能量上禁戒的高整数磁荷组成，并在低温下表现为合作顺磁性。该系统即使在大磁场施加下也倾向于保持简并构型。它例证了二维蜂窝晶格中磁荷无序关联的鲁棒性。量子无序基态的实现阐明了交换能的主导地位，而这得益于纳米工程蜂窝中纳米尺度磁单元尺寸。因此，设想了一个典型平台来研究由涌现磁荷引起的量子力学现象。
引用
@article{arxiv.2102.11943,
title = {Quantum disordered state of magnetic charges in nanoengineered honeycomb lattice},
author = {George Yumnam and Yiyao Chen and Jiasen Guo and Jong K. Keum and Valeria Lauter and Deepak K. Singh},
journal= {arXiv preprint arXiv:2102.11943},
year = {2021}
}