含化学无序铁的双重钙钛矿多铁材料中的横向自旋冻结与重入自旋玻璃相

我们提出对诸如PbFe$_{1/2}$Nb$_{1/2}$O$_3$等复杂含Fe双重钙钛矿多铁材料中磁异常的实验验证和理论解释。理论部分基于我们关于上述物质中长程磁序与自旋玻璃共存的模型。在我们的模型中，交换相互作用是各向异性的，反铁磁耦合Fe$^{3+}$离子的$z$自旋分量。同时，$xy$分量由弱得多的铁磁符号交换相互作用耦合。在空间无序系统（一半相应晶格位置被无自旋Nb$^{5+}$离子占据）中，这种受阻相互作用导致反铁磁序由自旋的$z$投影形成，而其$xy$分量贡献于自旋玻璃行为。我们的理论发现得到化学无序含Fe双重钙钛矿多铁材料中反铁磁相与自旋玻璃相共存的实验证据支持。