M"ossbauer 谱学探测 LaOFeAs 中的自旋有序及其在超导体 LaO0.89F0.11FeAs 中的抑制

将 57Fe M"ossbauer 谱学应用于转变温度为 26 K 的铁基层状超导体 LaO0.89F0.11FeAs 及其母体材料 LaOFeAs。在 4.2 至 298 K 的整个温度范围内，观察到单重态谱且无磁分裂，这是 F 掺杂超导体每个 M"ossbauer 谱的主要成分。在 4.2 K 和 7 T 磁场下测量的谱中未观察到额外的内磁场。另一方面，母体 LaOFeAs 在约 140 K 处显示出磁转变，该温度略低于从四方相到正交相的结构相变温度，后者伴随着约 150 K 处的电阻率异常。在正交相中，4.2 K 时的磁矩估计约为 0.35 $\mu$B/Fe，即使在 4.2 K 的磁有序态中仍存在自旋无序。LaO0.89F0.11FeAs 即使在 4.2 K 和 7 T 下也未观察到磁转变，这一事实暗示了该系统在 Tc 以上存在强烈的自旋涨落或具有较小的磁矩。因此，目前的结果表明，F 掺杂有效地抑制了母体材料中的磁性和结构转变，而这种抑制导致了该系统中超导性的出现。