$\beta$-FeSe 中通过中子谱学观测到的强 $(\pi,0)$ 自旋涨落

我们在非常规超导体 $\beta$-FeSe ($T_{\rm c} \simeq 8\,\mathrm{K}$) 上进行了粉末非弹性中子散射测量。谱图揭示了从正方晶格波矢 $(\pi,0)$ 出发、具有高度色散性的顺磁涨落，能量延伸至 80 meV 以上。在 $\sim 13\,\mathrm{meV}$ 能量处进行的温度依赖性测量显示，从 $T_{\rm c}$ 到 $104\,\mathrm{K}$ 没有任何变化。结果表明，FeSe 接近向 $(\pi,0)$ 反铁磁性失稳，这是高温 $T_{\rm c}$ 铁砷超导体母相的典型特征；并且铁顺磁矩既不受 $T_{\rm s} \simeq 90\,\mathrm{K}$ 处正交到四方结构相变的影响，在所研究的温度范围内也不发生自旋态的改变。