众所周知,在元素金属中,过渡金属(TM)d-电子u dd的现场库仑能量明显小于f-electron稀有(re)金属的u f f f f f f f f f。因此,在RE-TM金属合金中通常会忽略U DD。与U F F相比,U DD的值低,但我们量化和阐明了U DD在RE -TM合金的部分填充D频带中的重要作用。我们研究了典型的RE-TM铁磁系列GD 6(Mn 1-X M X)23(M = Fe,Co; x =0。0,0。3),显示出有前途的磁性特性。使用恒定的光发射和恒定的初始状态光谱法用于识别价带中的Mn 3 d,fe 3 d和Co 3 D d d状态的部分密度(PDOS)。光子能量依赖性光谱演化使我们能够将MN,FE和CO 3 D pDOS中的下部哈伯德带和两孔相关卫星分开。使用cini-sawatzky方法,我们确定平均u dd = 2。1±0。4 eV,2。2±0。4 eV和2。9±0。4 eV。与Fe 3 D状态相比,CO相对较大的U DD在费米水平(E F)的连贯特征(E F)的DOS较低,而下Hubbard频带中的DOS较高,远离GD 6中的E F(Mn 0。7 CO 0。 3)23与GD 6(Mn 0。)相比 7 Fe 0。 3)23。 结果表明,计算出的Mn磁矩与U dft Mn = 0时的实验一致。 75 eV,对应于u dd = 1。7 CO 0。3)23与GD 6(Mn 0。7 Fe 0。 3)23。 结果表明,计算出的Mn磁矩与U dft Mn = 0时的实验一致。 75 eV,对应于u dd = 1。7 Fe 0。3)23。结果表明,计算出的Mn磁矩与U dft Mn = 0时的实验一致。75 eV,对应于u dd = 1。为了了解库仑相关性在电子结构和磁性特性上的作用,使用密度功能理论与现场库仑相关性(DFT + u)进行了电子结构计算(DFT + U)。65 EV和J DD = 0。9 ev。此外,使用计算出的GD和MN PDOS以及已知的光电离截面,模拟的GD 6 MN 23频谱与实验价带谱相当一致。结果表明D-D相关性在存在大型F-F相关性的情况下的关键作用,以调整RE-TM金属层的电子结构和磁性。
受控的具有最高频率和最短波长的相干旋转波是旋转和镁质的基石。在这里,使用Heisenberg Antiferromagnet RBMNF 3,我们证明激光诱导的Thz旋转动力学对应于对应于相互一致的反向传播波的成对,波向量到Brillouin区域的边缘,无法用磁性和抗模型(antiferromagnotic)旋转(nneellomagnetial)dictive(nneellomagnetial)。相反,我们建议使用自旋相关函数对这种自旋动力学进行建模。我们得出了后者的量子力学运动方程,并强调与磁化和抗磁磁性不同不同,抗铁磁体中的自旋相关性不表现出惯性。
量子自旋液体是量子物质的外来阶段,尤其与许多现代冷凝物质系统有关。dirac自旋液体(DSL)是一类无间隙的自旋液体,它们没有准粒子描述,并有可能在2 d晶格上的各种自旋1/2磁系统中实现。尤其是,在低能量下,(2 + 1)d量子型动力动力学在低能量上描述了平方晶格旋转1 /2磁体中的DSL,N f = 4 f = 4个无质量的dirac fermions的风格,最少耦合到出现的u(1)球场。存在相关的,对称性允许的单极扰动使得正方形晶格上的DSL本质上不稳定。我们认为,DSL描述了熟悉的Neel相(或价键固体(VBS)相)内的稳定连续相变。换句话说,DSL是物质单阶段内的“不必要”量子关键点。我们的结果提供了方形晶格DSL的新型视图,即临界旋转液体可以存在于Neel或VBS状态本身内,并且不需要离开这些常规状态。
“因此,据我们所知,它们是第一类以三阶响应为主要非线性响应的材料。此外,我们表明,由于这些材料中的自旋分裂较大,这种响应非常大。此外,交替磁体的弱自旋轨道耦合(与磁交换项相比)也出现在其非线性响应中,为这类新材料提供了一种新颖的传输特性,而这种特性以前仅限于寻找线性异常霍尔电导率。”
1 卡尔斯鲁厄理工学院 (KIT) 物理研究所,德国卡尔斯鲁厄 2 卡尔斯鲁厄量子材料与技术研究所,德国卡尔斯鲁厄 3 韩国首尔基础科学研究所 (IBS) 量子纳米科学中心。 4 梨花女子大学,韩国首尔。 * 通讯作者:philip.willke@kit.edu,
在某些频率下,通过抗磁性有序的磁晶体传播的光传播可以表现出与双曲线极性子相关的各种现象。由于强烈的各向异性而出现了有趣且可能有用的现象,这是由镁质 - 波利顿共鸣驱动的强烈各向异性的,包括负折射和聚焦在扁平镜头中。在双曲介质中,这种不寻常的光学器件通常在各向异性垂直或与介质的界面平行时表现出来。然而,各向异性方向可以是控制波传播的关键药物。在这里,我们探讨了如何使用这种材料特性来大幅度修改光学现象。更具体地说,我们发现,通过将光轴的方向倾斜相对于抗铁磁晶体的表面,可以获得不对称的波传播,进而可以用来将其用于横向调节由双胞胎介质制成的平面镜头的焦点。
1明尼阿波利斯大学,明尼苏达州明尼苏达州55455,美国2约翰内斯塔省大学25128 Mainz,德国55128 3 Helmholtz-institute,GSI Helmholtzentrum fur Schwerionenforschung intericiaia for Intriciai, ,加利福尼亚州伯克利,94720-7300,美国5加利福尼亚州立大学 - 加利福尼亚州海沃德市东湾94542东湾,美国6,波士顿大学,马萨诸塞州波士顿大学02215,美国波士顿大学02215,美国7 7号电气和计算机工程系马萨诸塞州02215,美国9号物理与天文学学院,南安普敦大学,南安普敦SO117 1BJ,英国10 istituto di fotonica e nanotecnologiei ifn - CNR,CNR,CNR,38123 POVO,38123 POVO,TRENTO,TRENTO,TRENTO,ITALY 11 FONDALYE BRUNOO KESSLO(ITAZIONE BROUNO)123 3812222381238128812881288112388112881128811 pEROSE&3812888812。 A*Star量子创新中心(Q.INC),材料研究与工程研究所(IMRE),
可以通过考虑电子废料、风力涡轮机和汽车应用等各种来源来估算德国和欧洲其他地区的 NdFeB 磁体的回收潜力,尽管在某些情况下预期的吨位差异很大。需要建立有效的 NdFeB 磁体收集和返回系统以提高回收率。目前,德国没有大量的报废 NdFeB 磁体交易。NdFeB 磁体回收还面临着物流挑战。这些挑战包括废物流的异质性、含磁体产品的生命周期不同以及小部件难以自动拆卸。再生磁体的价格与原始磁体的价格密切相关,而原始磁体的价格又严重依赖于稀土元素的价格。本研究概述了德国及其他地区参与磁体回收的公司和初创企业。
镁带结构的特征是与手性相反的模式的能量分裂,即使在没有应用的外部领域和相对论效应的情况下,由于海森伯格交换相互作用中的各向异性。我们基于原型RUO 2(一种原型的“ D-Wave” Altermagnet)对基于从头开始的电子结构计算进行定量原子自旋动力学模拟,以研究由热梯度产生的镁电流。我们报告了大量自旋Seebeck和自旋Nernst效应,即纵向或横向自旋电流,具体取决于磁子相对于晶体的繁殖方向,以及与温度ProFile中的非线性相关的有限自旋积累。我们的发现与Altermagnetic自旋组对称性以及线性自旋波理论和半经典Boltzmann转运理论的预测一致。
Kitaev 蜂窝模型在量子自旋液体的探索中起着关键作用,其中分数准粒子将在无退相干拓扑量子计算中提供应用。关键因素是键依赖的 Ising 型相互作用,称为 Kitaev 相互作用,它需要自旋和轨道自由度之间的强纠缠。在这里,我们研究了显示稳健 Kitaev 相互作用的稀土材料的识别和设计。我们通过开发专为大规模计算而设计的并行计算程序,仔细研究了所有可能的 4 f 电子配置,这需要微扰过程中多达 600 多万个中间态。我们的分析表明,在所有 Kramers 二重态的实现中,各向同性的 Heisenberg J 和各向异性的 Kitaev K 相互作用之间都存在主要的相互作用。值得注意的是,具有 4 f 3 和 4 f 11 配置的实例展示了 K 相对于 J 的普遍性,这为探索化合物(包括 Nd 3 + 和 Er 3 +)中的 Kitaev 量子自旋液体带来了意想不到的前景。