(Sr,Ba)2Cu3O4Cl2 中 Cu3O4 层的双磁振子拉曼散射

(Sr$_{2}$,Ba$_{2}$)Cu$_{3}$O$_{4}$Cl$_{2}$ 是反铁磁绝缘体，类似于铜氧化物超导体的母体化合物，但具有两个不同的磁有序温度，分别对应于两个磁性 Cu$_{I}$ 和 Cu$_{II}$ 自旋子晶格。本文通过拉曼光谱学研究了这些材料。跟随数据的温度和偏振依赖性，我们轻易地识别出位于约 3000 cm$^{-1}$ 和 300 cm$^{-1}$ 的两个不同特征，它们分别与来自两个子晶格的双磁振子散射有关。估算出的 Cu$_{I}$ 和 Cu$_{II}$ 子晶格的自旋交换耦合常数分别为：对于 Sr(Ba) 化合物，J$_{I}\sim$139-143(132-136) meV 和 J$_{II}\sim$14(11) meV。此外，我们在含 Sr 和含 Ba 的样品中分别观察到位于约 480 和 445 cm$^{-1}$ 的模式，这些模式在 Cu$_{II}$ 的有序温度处消失。我们认为这些模式也可能具有磁起源，并可能与 Cu$_{I}$-Cu$_{II}$ 子晶格间的带间跃迁有关。