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通过非弹性中子散射研究自旋梯级系列$Sr_{14-x}Ca_xCu_{24}O_{41}$中 Ca 掺杂引起的自旋隙演化

超导电性 2013-08-09 v1 强关联电子

摘要

我们利用非弹性中子散射系统研究了 Sr14-xCaxCu24O41 中随 Ca 掺杂发生的自旋隙演化。我们发现单重态 - 三重态自旋隙激发在该系列中直至x=13x=13依然存在,表明这些化合物具有单重态二聚体基态。这一观测结果修正了此前基于 NMR 技术推测的自旋隙在x13x \sim 13时坍塌的观点。在x=0x=0时沿QHQ_H方向的强强度调制,随着xx的增加逐渐演变为x>11x>11时的与QQ无关的特征。这可归因于局域 Cu 磁矩磁性随xx增加发展为巡游磁性。令人惊讶的是,自旋隙在该具有金属行为的自旋梯级系统的正常态中依然存在,这证明了双腿自旋梯级晶格中存在磁介导载流子配对机制的可能性。

关键词

引用

@article{arxiv.1308.1831,
  title  = {Spin gap evolution upon Ca doping in the spin ladder series $Sr_{14-x}Ca_xCu_{24}O_{41}$ by inelastic neutron scattering},
  author = {Guochu Deng and N. Tsyrulin and P. Bourges and D. Lamago and H. Ronnow and M. Kenzelmann and S. Danilkin and E. Pomjakushina and K. Conder},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1308.1831},
  year   = {2013}
}

备注

17 pages, 6 figures