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Gd$^{3+}$ 和 Eu$^{2+}$ 基磁性化合物的比热

强关联电子 2026-02-03 v5 材料科学

摘要

我们对大量非无阻尼磁结构进行理论研究,这些结构由具有总角动量 J=7/2J=7/2 的海森堡模型描述,对应于 Gd+3^{+3} 和 Eu+2^{+2} 的 4f7^7 配置。对于给定的临界温度(由交换相互作用的大小决定),我们发现比热在很高的准确度下由两个主要参数控制:有效邻居数 zz,决定了空间和量子涨落的程度;轴向各向异性 KK。在交换相互作用随距离增大且无无阻尼情况下,zz 的普适性(其 ability 能够在不同晶格间描述比热)保持稳健。否则,存在偏离普适性。利用这两个参数,我们拟合了四个 Gd 化合物和两个 Eu 化合物的比热,实现了显著吻合。该方法使得从非均值场理论中无法获取的磁性相互作用参数可被提取,为解释 4f7^7 系统中的比热数据提供了强大的工具。

关键词

引用

@article{arxiv.2410.23519,
  title  = {Specific heat of Gd$^{3+}$ and Eu$^{2+}$-based magnetic compounds},
  author = {D. J. Garcia and J. G. Sereni and A. A. Aligia},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2410.23519},
  year   = {2026}
}

备注

20 pages, 6 figures