自旋向列相是经典液晶的磁性类似物,是同时具有液体和固体特性的第四种物质状态 1,2 。特别有趣的是价键自旋向列相 3-5 ,其中自旋量子纠缠形成多极序而不会破坏时间反演对称性,但其明确的实验实现仍然难以实现。在这里,我们在方晶格铱酸盐 Sr 2 IrO 4 中建立了自旋向列相,其在强自旋轨道耦合极限下近似实现伪自旋二分之一海森堡反铁磁体 6-9 。冷却后,在 TC ≈ 263 K 时转变为自旋向列相,其特点是从拉曼光谱中提取的静态自旋四极子磁化率发生发散,并伴随与旋转对称性自发破缺相关的集体模式的出现。四极序在 TN ≈ 230 K 以下的反铁磁相中持续存在,并通过共振 X 射线衍射与反铁磁序的干涉而直接观察到,这使我们能够唯一地确定其空间结构。此外,我们发现利用共振非弹性 X 射线散射在短波长尺度上完全破坏了相干磁振子激发,这表明反铁磁态中存在多体量子纠缠 10,11 。总之,我们的结果揭示了 Néel 反铁磁体背后的量子序,人们普遍认为它与高温超导机制密切相关 12,13 。
我们采用了最近开发的功能性重归其化组方法,用于自旋系统,即所谓的Pseudo Majorana功能重归其化组,以研究有限温度下的三维自旋1 /2 Heisenberg模型。我们在简单的立方和pyrochlore晶格上研究未施工和沮丧的海森堡系统。将我们的结果与其他量子多体技术进行了比较,我们将降低了我们方法的高定量精度。,对于未铺设的类似于立方晶格的抗fiferromagnet排序,从一环数据的有限尺寸缩放中获得的温度偏离了误差控制的量子蒙特卡洛的结果约为5%,我们确定了我们的数据一致性,使我们的数据与既定的关键指标n cytermention n dimementialsientialsentions n dimensiential Heissen nisery Heisenberysensen concection concejeity concection concection。由于PMFRG的产生与QMC相吻合,但在系统沮丧时仍然适用,接下来,我们将Pyrochlore Heisenberg Antyromagnet视为一种典型的磁性磁性系统,并限制了我们两层静态同质性易感性与其他方法的近乎完美的一致性。我们进一步研究了由于量子和热闪光的结果,在自旋结构因子中的捏合点扩大,并在外推极极限t→0中进行了有限宽度。虽然向更高循环订单的扩展虽然有系统地改善了我们对磁性无序系统的方法,但在存在磁性或磁或者存在下增加ℓ时,我们也讨论了微妙的方法。总体而言,伪主要的功能重新归一化组是在量子磁性中具有强大的多体技术,并具有许多可能的未来应用。
kagome晶格是一个丰富的游乐场,用于研究基本物理和揭示物质的新阶段。Not only does this lattice display features such as flat bands, Van Hove singularities, Dirac points, Dirac cones, highly anisotropic Fermi surfaces, and Fermi surface nesting, but it also hosts a plethora of exotic phases, including frus- trated magnetism, quantum spin liquids, chiral spin states, and various topological phases.先前关于kagome晶格材料的研究包括在Ferromagnet Co 3 Sn 2 S 2 [1,2]中观察Weyl Fermions,在非连线性抗fiRomagnet Fe 3 Sn 2 [3 - 5]中的磁性Skymions,在抗FERMAGNETIC FESN [6]和PARMANTEN [6]和PARMANTIC 7的频带和DIRAC点[3-5],频带和DIRAC点。非共线性抗铁磁铁Mn 3 x(x = sn,ge)[9,10],并且在许多这些kagome系统中观察到大型异常霍尔效应[11]。最近,已经发现了新的Kagome晶格材料家族,例如具有较大的化学可调性并显示了一系列磁相[12,13]。另一个家庭NB 3 x 8(x = cl,br,i)具有三角扭曲的呼吸模式kagome晶格,该晶状体具有突出的孤立环,并被认为是可能的莫特绝缘子或阻塞的原子绝缘子[14]。另一个引起显着兴趣的家庭是AV 3 SB 5(A = K,CS,RB)系统(“ 135”化合物)。近年来这个家庭一直是一个热门话题,因为多个竞争阶段的观察到超导性,电荷和配对密度波,列表订购以及单个材料中的大型异常效应[15 - 35]。最近的发现发现,用铬代替钒会导致一种新的化合物CSCR 3 SB 5,该化合物表现出多个相,并在施加压力下变为超导[36,37]。这些复杂的对称破坏序状态为
强相互作用模型通常具有比能级一对一映射更微妙的“对偶性”。这些映射可以是不可逆的,正如 Kramers 和 Wannier 的典型例子所表明的那样。我们分析了 XXZ 自旋链和其他三个模型共有的代数结构:每平方梯子上有一个粒子的里德堡阻塞玻色子、三态反铁磁体和两个以之字形耦合的伊辛链。该结构在四个模型之间产生不可逆映射,同时还保证所有模型都是可积的。我们利用来自融合类别的拓扑缺陷和 orbifold 构造的格子版本明确地构建这些映射,并使用它们给出描述其临界区域的明确共形场论配分函数。里德伯阶梯和伊辛阶梯还具有有趣的不可逆对称性,前者中一个对称性的自发破坏会导致不寻常的基态简并。
AMX 3 化合物结构多样,一个显著的例子是后钙钛矿结构,它采用具有共角和共边八面体的二维框架。已知的分子后钙钛矿很少,其中尚未报道过磁性结构。本文我们报告了分子后钙钛矿的合成、结构和磁性:CsNi(NCS) 3 ,一种硫氰酸酯框架,以及两种新的同构类似物 CsCo(NCS) 3 和 CsMn(NCS) 3 。磁化测量表明这三种化合物都具有磁序。CsNi(NCS) 3(居里温度,TC = 8.5 (1) K)和 CsCo(NCS) 3(TC = 6.7 (1) K)为弱铁磁体。另一方面,CsMn(NCS) 3 属于反铁磁体(Néel 温度,TN = 16 . 8 ( 8 ) K)。CsNi(NCS) 3 和 CsMn(NCS) 3 的中子衍射数据显示,两者都是非共线磁体。这些结果表明,分子框架为实现下一代信息技术所需的自旋结构奠定了坚实的基础。
摘要:表现出拓扑迪拉克费米的磁性材料引起了极大的关注。在这些系统中,自旋 - 轨道耦合和磁性的综合效应可以实现具有异国情调传输特性的新型拓扑相,包括异常的霍尔效应和磁性 - 手工学现象。在此,我们报告了TaCote 2中拓扑迪拉克抗铁磁性的实验签名,这是通过角度分辨的光学光谱和第一原理密度函数理论计算的实验签名。特别是,我们发现在费米水平上存在自旋 - 轨道耦合诱导的间隙,这与大型内在非线性霍尔电导率的表现一致。值得注意的是,我们发现后者对NE vector的方向极为敏感,这表明Tacote 2是实现具有前所未有的内在可调性水平的非挥发性自旋装置的合适候选者。关键字:非线性霍尔效应,狄拉克防fiferromagnet,拓扑,旋转 - 轨道耦合,arpes
摘要:范德华(VDW)磁体中的强旋晶格耦合显示了创新磁力机械应用的潜力。在这里,超快电子显微镜通过纳米级和皮秒成像揭示了在VDW抗FIRERMAGNET FEPS的薄膜腔中的异质自旋介导的相干声子动力学3。观察到了层间剪切声模式的谐波,其中均匀和奇数谐波表现出独特的纳米动力学。通过声波模拟证实,缺陷在形成甚至谐波中的作用是阐明的。在NéEl温度(T n)上方,层间剪切声谐波被抑制,而平面运动波则主要激发。主要的声学动力学从平面外剪切到跨T n的平面行驶波动,表明磁性特性会影响声子散射途径。空间分辨的结构表征为基于层间剪切模式的声腔提供了有价值的纳米镜见见解,为VDW磁铁的磁性应用开辟了可能性。
moiré超晶格可用于控制材料的电子特性,并可以导致新兴的相关和拓扑现象。非连续性状态和域结构,但对磁性行为的有效操纵仍然具有挑战性。在这里,我们报告了扭曲的双重双层中的电气可调式磁力,即双层和在它们之间有扭曲角的双层 - 分层抗fiferromagnet铬三碘化物。使用磁光kerr效应显微镜,我们观察到具有非零净磁化的抗铁磁和铁磁阶的共存,这是Moiré磁性的标志。这样的磁态延伸到各种扭曲角度(在0°和20°以上的跃迁),并表现出非单调温度依赖性。我们还展示了电压辅助的磁切换。通过模拟的Moiré磁性相图支持了观察到的非平凡磁状态以及通过扭角,温度和电控进行控制。
拓扑保护的磁性结构,如 skyrmion、半 skyrmion(meron)及其反粒子,构成磁序中的微小涡旋。它们是下一代存储设备中信息载体的有希望的候选者,因为它们可以利用电流诱导的自旋扭矩以极高的速度高效推进 [1, 2, 3, 4, 5, 6]。反铁磁体已被证明可以承载这些结构的版本,它们因其具有太赫兹动力学、无偏转运动和由于没有杂散场而改善的尺寸缩放的潜力而引起了广泛关注 [7, 8, 9, 10, 11, 12]。本文展示了拓扑自旋纹理、子和反子可以在室温下生成,并利用电脉冲在薄膜 CuMnAs 中可逆移动,CuMnAs 是一种半金属反铁磁体,是自旋电子应用的试验平台系统 [13, 14, 15, 16, 17, 18, 19]。反铁磁子子电生成和操控是充分发挥反铁磁薄膜作为高密度、高速磁存储器件有源元件的潜力的关键一步。