六方 MnTe 中磁对称与交替磁性的模板
强关联电子
2023-09-11 v1 材料科学
摘要
碲化锰(alpha-MnTe)中长程磁序的对称性尚属未知。同样,其作为交替磁体的地位也未明。为改善这一状况,我们基于反铁磁对齐的 Mn 偶极子主磁序参量,给出了对称性启发的布拉格衍射图样。它在中心对称结构中不破坏平移对称性,符合公认的交替磁性定义。我们的模板适用于利用 Mn 原子共振信号增强的 X 射线衍射与中子散射。磁中子衍射中的偶秩多极子反映了交替磁性的核心要求,因为在强自旋轨道耦合下它们为零。模板中的对称性要求核与磁贡献具有同相,这使得在具有重叠贡献的布拉格点上可进行标准中子极化分析。然而,四个模板中有三个产生不出现在晶格(核)衍射图中的布拉格点,即源于纯磁的基元禁戒布拉格点。另一方面,相同对称性要求 X 射线散射振幅中磁(时间奇)与电荷类(时间偶,Templeton-Templeton)贡献之间存在 90 度相移。因此,X 射线初级束的圆偏振发生旋转。用右旋与左旋圆偏振初级光测量的布拉格点强度差定义了一个手性特征。进一步的检验包括四个模板中三个对指定 X 射线偏振通道零强度的预测。模板的衍射性质与宇称-时间(PT)对称反铁磁体截然不同,因为其对称性允许线性磁电效应并禁止 PM 效应与手性特征。
引用
@article{arxiv.2309.04282,
title = {Templates for magnetic symmetry and altermagnetism in hexagonal MnTe},
author = {S. W. Lovesey and D. D. Khalyavin and G. van der Laan},
journal= {arXiv preprint arXiv:2309.04282},
year = {2023}
}