三角晶格反铁磁体Rb$_2$Co(SeO$_3$)$_2$中自旋超固态诱导的量子临界性与磁热效应

Yi Cui; Zhanlong Wu; Zhongcen Sun; Kefan Du; Jun Luo; Shuo Li; Jie Yang; Jinchen Wang; Rui Zhou; Qian Chen; Yoshimitsu Kohama; Atsuhiko Miyata; Zhuo Yang; Rong Yu; Weiqiang Yu

doi:10.1038/s41535-026-00881-9

三角晶格反铁磁体Rb$_2$Co(SeO$_3$)$_2$中自旋超固态诱导的量子临界性与磁热效应

强关联电子 2026-05-12 v1

作者: Yi Cui , Zhanlong Wu , Zhongcen Sun , Kefan Du , Jun Luo , Shuo Li , Jie Yang , Jinchen Wang , Rui Zhou , Qian Chen , Yoshimitsu Kohama , Atsuhiko Miyata , Zhuo Yang , Rong Yu , Weiqiang Yu

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摘要

我们对伊辛三角晶格反铁磁体Rb $_2$ Co(SeO $_3$ ) $_2$ 进行了高场磁化、磁热效应（MCE）和NMR测量。在2 T至15.8 T之间观测到的1/3磁化平台、分裂的NMR谱线以及自旋-晶格弛豫率 $1/T_1$ 的热激活行为，为存在有能隙的上-上-下（UUD）磁有序相提供了明确证据。在15.8 T至18.5 T的磁场范围内，磁化率的异常、NMR谱线光谱比随温度的缓慢饱和以及 $1/T_1$ 的幂律温度依赖关系，表明基态是一种具有无能隙自旋激发的自旋超固态。随着磁场进一步增加，从MCE数据中提取的Grüneisen比率揭示了在 $H_{\rm C}\approx$ 19.5 T处存在一个连续的量子相变，以及具有指数 ${\nu}z~\approx~$ 1的普适量子临界标度。在 $H_{\rm C}$ 附近，大的高温MCE信号以及NMR奈特位移和 $1/T_1$ 中的宽峰，体现了由磁阻挫和量子临界性共同驱动的强烈自旋涨落。这些结果确立了Rb $_2$ Co(SeO $_3$ ) $_2$ 作为低温磁热冷却候选平台的潜力。

关键词

自旋超固态量子临界性磁热效应三角晶格反铁磁体核磁共振阻挫磁性

引用

@article{arxiv.2509.26151,
  title  = {Spin-supersolidity induced quantum criticality and magnetocaloric effect in the triangular-lattice antiferromagnet Rb$_2$Co(SeO$_3$)$_2$},
  author = {Yi Cui and Zhanlong Wu and Zhongcen Sun and Kefan Du and Jun Luo and Shuo Li and Jie Yang and Jinchen Wang and Rui Zhou and Qian Chen and Yoshimitsu Kohama and Atsuhiko Miyata and Zhuo Yang and Rong Yu and Weiqiang Yu},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2509.26151},
  year   = {2026}
}

备注

7 pages, 5 figures

三角晶格反铁磁体Rb$_2$Co(SeO$_3$)$_2$中自旋超固态诱导的量子临界性与磁热效应

摘要

关键词

引用

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