$Li_{2}CuO_{2}$ 中的精细自旋波模型与多磁子束缚态

本文报道了铁磁链化合物 $Li_{2}CuO_{2}$ 中自旋动力学的研究。非弹性中子散射测量允许使用具有弱链间相互作用的 $J_{1}-J_{2}$ $XXZ$-海森堡自旋链模型来确定自旋哈密顿量。由我们的数据确定的主要交换参数与 Lorenz $et$ $al.$ [Europhys. Lett. 88, 37002 (2009)] 的结果在定性上一致，且我们的数据能够分辨出额外的链间交换相互作用。我们还观察到二磁子以及潜在的三磁子束缚态的形成。二磁子束缚态仅存在于该材料的磁有序相中，与最近邻链内相互作用的弱类伊辛交换各向异性所导致的稳定化一致。相比之下，潜在的三磁子态在 $T_{N}$ 以上的有限温度区间内持续存在，表明其具有非常规特性。我们的结果确立了 $Li_{2}CuO_{2}$ 作为研究铁磁链中交换各向异性稳定化束缚态的实验平台。