自旋冰Dy$_2$Ti$_2$O$_7$中的非常规磁化过程与热失控
材料科学
2011-01-13 v1 其他凝聚态物理
摘要
我们通过研究自旋冰材料DyTiO的磁化强度随外场扫描速率的变化,探究其非平衡行为。在低于神秘的“冻结”温度 mK时,我们发现即使是最慢的扫描也无法得到平衡磁化曲线,而是得到一条平滑、初始时平坦得多的曲线。对于更高的扫描速率,磁化强度出现尖锐的台阶,同时样品温度也出现类似的尖锐峰值。我们将前一种行为归因于磁化过程中遇到的能量势垒,该过程通过翻转由带隙、长程相互作用的磁单极子激发的场驱动运动所描绘的细丝上的自旋而发生。相比之下,温度峰值是由于释放的塞曼能未能有效传递到热库,由此产生的加热触发了链式反应。
引用
@article{arxiv.1010.4143,
title = {Unconventional magnetization processes and thermal runaway in spin-ice Dy$_2$Ti$_2$O$_7$},
author = {D. Slobinsky and C. Castelnovo and R. A. Borzi and A. S. Gibbs and A. P. Mackenzie and R. Moessner and S. A. Grigera},
journal= {arXiv preprint arXiv:1010.4143},
year = {2011}
}
备注
4 pages, 3 figures