铀重费米子系统中磁性的双重本质

$5f$电子系统中磁性的局域与巡游双重本质一直是个长期谜题。在此，我们报道非弹性中子散射测量，其揭示了单晶UPt$_{2}$Si$_{2}$系统中磁性的局域与巡游两方面。在反铁磁态中，我们观测到宽泛的漫散射磁连续谱，具有$\approx$ 7 meV的共振型能隙，且令人惊讶地缺乏相干自旋波，暗示巡游磁性。而当能隙在尼尔温度以上闭合时，强动态自旋关联持续至高温。然而，总磁谱权重的尺寸与温度依赖可很好地由$J=4$的局域磁矩描述。此外，极化中子测量揭示磁涨落主要为横向，几乎或完全不具有巡游磁矩所预期的纵向分量。这些结果表明，理解UPt$_{2}$Si$_{2}$乃至一般的其它5$f$系统，需要局域与巡游磁性的双重描述。