莫特绝缘钌酸盐中的软自旋振幅涨落
强关联电子
2015-10-26 v1
摘要
过渡金属化合物（TMCs）中的磁性传统上与自旋自由度相关，因为轨道磁矩通常被大幅淬灭。另一方面，4f和5d电子系统的磁有序源于自旋和轨道磁矩，它们通过大的原子内自旋轨道耦合（SOC）刚性地绑定在一起。利用对典型4d电子莫特绝缘体 CaRuO 的非弹性中子散射，我们报告了在SOC中等强度区域的一种新型激子磁性。该磁有序的特征在于“软”磁矩，其大振幅涨落表现为一种强烈的低能激子模式，类似于粒子物理中的希格斯模式。该模式预示了一个邻近的量子临界点，将超交换相互作用驱动的软磁有序与SOC驱动的量子顺磁态分开。我们进一步表明，该量子临界点可通过晶格畸变调控，因此可能在外延薄膜结构中实现。CaRuO 中非常规的自旋-轨道-晶格动力学将SOC确定为TMCs中量子临界性的一个新来源。
引用
@article{arxiv.1510.07011,
title = {Soft spin-amplitude fluctuations in a Mott-insulating ruthenate},
author = {A. Jain and M. Krautloher and J. Porras and G. H. Ryu and D. P. Chen and D. L. Abernathy and J. T. Park and A. Ivanov and J. Chaloupka and G. Khaliullin and B. Keimer and B. J. Kim},
journal= {arXiv preprint arXiv:1510.07011},
year = {2015}
}