URu2Si2中的隐藏序:对称性诱导的反环向涡旋
强关联电子
2018-10-15 v3
摘要
我们讨论了解决URu2Si2“隐藏序”(HO)问题的可能方法,尽管研究者付出了巨大努力,该问题仍未解决。假设在HO转变温度处没有空间对称性破缺,且仅由于某种磁序出现了时间反演对称性破缺。由于其4/mmm对称性,每个铀原子是一个三维磁涡旋;其原子内磁化强度M(r)本质上是非共线的,因此其偶极、四极和环向矩消失,从而使涡旋“隐藏”。铀涡旋的第一个非零磁多极子是环向四极子。在晶胞中,两个铀涡旋可以具有相同或相反的M(r)符号;这分别对应于具有I4/mmm或P_I4/mmm磁空间群的铁涡旋或反铁涡旋结构。我们的第一性原理计算表明URu2Si2的涡旋磁序相当强:总绝对磁化强度|M(r)|约为每个U原子0.9 mu_B,尽管具有不寻常的形状因子,但可通过中子散射探测到。铁涡旋和反铁涡旋相具有几乎相同的能量,并且与非磁相相比它们在能量上是有利的。
引用
@article{arxiv.1709.03302,
title = {The hidden order in URu2Si2: Symmetry-induced anti-toroidal vortices},
author = {Vladimir E. Dmitrienko and Viacheslav A. Chizhikov},
journal= {arXiv preprint arXiv:1709.03302},
year = {2018}
}
备注
8 pages, 3 figures