S=1/2 燕麦磁性抗体 NaCdCu$_2$F$_7$ 中的随机单偶子物理
强关联电子
2026-03-11 v2
摘要
我们报告了S=1/2 赫氏燕麦磁性抗体 NaCdCuF中的随机单偶子基态。燕麦结构A位的Na/Cd离子无序导致Cu--F--Cu交换耦合呈宽分布，引入固有的磁性键无序。尽管存在强反磁相互作用（~K），但在DC和AC 磁化率、比热或Na 核磁共振至120 mK的实验中，均未观察到磁性有序或全局自旋冻结。铁磁强度实验确认至58 mK仍持续存在自旋动力学。T线性比热、类似居里的磁化率尾部，以及在、、、Na 和铁磁强度极化 中的数据坍缩表现出一种由无序驱动的随机单偶子和 orphan 自旋网络。跨越多个bulk和local探针的尺度分析与宽交换能分布、相符。这一行为与之前研究的NaF燕麦氟化物不同，后者中磁性键无序导致自旋冷冻，凸显了NaCdCuF中强S=1/2量子涨落在抑制自旋冷冻中的关键作用。
引用
@article{arxiv.2509.20199,
title = {Random singlet physics in the $S = \frac{1}{2}$ pyrochlore antiferromagnet NaCdCu$_2$F$_7$},
author = {Andrej Kancko and Hironori Sakai and Cinthia Antunes Corrêa and Petr Proschek and Jan Prokleška and Tetiana Haidamak and Marc Uhlarz and Adam Berlie and Yo Tokunaga and Ross Harvey Colman},
journal= {arXiv preprint arXiv:2509.20199},
year = {2026}
}