三角自旋-1/2 簇的热力学与磁热效应: 德氏-莫里ya 相互作用
介观与纳米尺度物理
2026-05-29 v1
摘要
我们对具有德氏-莫里ya (DM) 相互作用的三角自旋-1/2 簇的磁性和热力学性质进行理论研究，采用含反称交换相互作用的自旋-1/2 海森堡哈密顏量描述。能谱和基态相图揭示了铁磁 (FM)、反铁磁 (FI) 和失调 (FR) 相的存在，这些相 strongly 受总自旋和 DM 相互作用的影响。我们分析了磁化和介数，指出在低温时，系统表现出典型的 1/3 磁化平台，而热力学涨落在较高温度时抑制磁性有序。熵和比热显示由于基态退火而产生的残余熵，以及在中等温度处的施瓦茨克型异常，以及与相变相关的额外低温特征。特别关注磁热效应 (MCE)，其在磁场变化时表现出直接和逆向两种 regime。我们发现 DM 相互作用会使 MCE 的复杂度增加，导致磁场下出现非平凡的熵变化。这些结果为理解在三角自旋簇中失调和各向异性如何调节 MCE 的作用提供了见解，与 Cu 基分子磁性物质相关。
关键词
引用
@article{arxiv.2605.29989,
title = {Thermodynamic and magnetocaloric properties of a triangular spin-1/2 cluster with Dzyaloshinskii-Moriya interaction},
author = {Jordana Torrico and Romulo A. Silva and S. M. de Souza and Onofre Rojas},
journal= {arXiv preprint arXiv:2605.29989},
year = {2026}
}
备注
12 pages, 12 figures