SmMn₂Ge₂ 中 1/3-火、2/3-冰亚铁磁体的量子自旋弛豫具有 THz 尝试频率
材料科学
2025-05-21 v2 介观与纳米尺度物理
摘要
一半自旋无序、一半有序的亚铁磁体，即所谓的半火半冰态，被理论推进为实现奇异磁基态的途径。这里我们在 SmMn₂Ge₂——一种 1/3-火、2/3-冰材料——中展示了新颖的单自旋共振。利用 0.1 Hz - 1 kHz 频率范围内的交流磁化率，我们发现了一个具有 Orbach 弛豫温度依赖性的类 Debye 共振，给出能量壁垒 以及 THz 范围内的尝试频率。这些量强烈表明单自旋弛豫发生在顺磁性 Sm 自旋之间，翻转场由域壁处 FM 有序的 Mn 自旋提供，这是 1/3-火、2/3-冰态的直接结果。
引用
@article{arxiv.2408.03471,
title = {Quantum Spin Relaxation with THz Attempt Frequency in the 1/3-Fire, 2/3-Ice Ferrimagnet SmMn$_2$Ge$_2$},
author = {M. L. McLanahan and A. P. Ramirez},
journal= {arXiv preprint arXiv:2408.03471},
year = {2025}
}
备注
Main text: 18 pages, 5 figures. Supplemental: 7 pages, 5 figures; V2: Revised introduction and discussion. Results unchanged