S = 3/2化合物beta-CaCr2O4中具有交错磁手性的锯齿形梯子
材料科学
2015-05-13 v1
摘要
通过比热、磁化强度、μ子弛豫和中子粉末衍射,在300K至1.5K之间研究了S = 3/2链反铁磁体beta-CaCr2O4的晶体和磁结构。由于Cr3+磁晶格的原始拓扑结构(可描述为三角形梯子网络,等价于具有最近邻和次近邻相互作用的链),该化合物中磁散射强度的演化揭示了两种磁状态:对于21K < T < 270K,观察到Cr3+自旋的低维磁有序,同时梯子腿沿c方向强烈收缩。在TN = 21K以下,随着梯子间交换相互作用变得显著,观察到复杂的反铁磁有序,具有非公度传播矢量k = (0, 0, q)(1.5K时q ~ 0.477)。这种复杂的磁有序可描述为沿c方向延伸的、具有交错手性的摆线构成的蜂窝状排列。通过考虑反对称的Dzyaloshinskii-Moriya交换项,可以理解这种交错手性的实验观测。
引用
@article{arxiv.0906.3378,
title = {Zig-zag ladders with staggered magnetic chirality in S = 3/2 compound beta-CaCr2O4},
author = {Françoise Damay and Christine Martin and Vincent Hardy and Antoine Maignan and Gilles André and Kevin Knight and Sean R. Giblin and Laurent C. Chapon},
journal= {arXiv preprint arXiv:0906.3378},
year = {2015}
}
备注
9 figures