Skip to main content
CenXiv.org
此网站处于试运行阶段,支持我们!
我们衷心感谢所有贡献者的支持。
贡献
赞助
cenxiv logo > cond-mat > arXiv:2412.07913

帮助 | 高级搜索

凝聚态物理 > 强关联电子

arXiv:2412.07913 (cond-mat)
[提交于 2024年12月10日 ]

标题: 自旋-轨道-晶格耦合和狄拉克蜂窝磁体CoTiO$_3$中的声子泽曼效应

标题: Spin-Orbital-Lattice Coupling and the Phonon Zeeman Effect in the Dirac Honeycomb Magnet CoTiO$_3$

Authors:Thuc T. Mai, Yufei Li, K.F. Garrity, D. Shaw, T. DeLazzer, R.L. Dally, T. Adel, M.F. Muñoz, 1 A. Giovannone, C. Lyon, A. Pawbake, C. Faugeras, F. Le Mardele, M. Orlita, J.R. Simpson, K. Ross, R. Valdés Aguilar, A.R. Hight Walker
摘要: 电子自旋和轨道自由度的纠缠通常是凝聚态系统中涌现行为的前兆。 在具有显著自旋-轨道耦合强度的情况下,六边形晶格上的钴原子提供了一个可以研究新型磁性基态的平台。 通过温度依赖的拉曼光谱以及高磁场拉曼和红外(IR)光谱,我们研究了CoTiO$_3$中的晶格和自旋-轨道激发,这是一种反铁磁材料,在布里渊区表现出拓扑保护的磁子狄拉克交叉。 在沿晶体$c$轴施加高达22 T的外部磁场下,我们观察到自旋-轨道激发和附近能量的声子同时分裂。 使用密度泛函理论(DFT),我们识别出一些新的模式,在反铁磁(AFM)转变以下由于磁单位胞的加倍导致布里渊区折叠而变得拉曼活性。 我们使用一个包括钴$^{2+}$离子自旋和轨道自由度的模型来解释自旋-轨道激发能量及其在施加磁场下的行为。 我们的实验观察以及与模型行为的几个偏差表明自旋-轨道和晶格激发之间存在显著耦合。
摘要: The entanglement of electronic spin and orbital degrees of freedom is often the precursor to emergent behaviors in condensed matter systems. With considerable spin-orbit coupling strength, the cobalt atom on a honeycomb lattice offers a platform that can make accessible the study of novel magnetic ground states. Using temperature-dependent Raman spectroscopy and high-magnetic field Raman and infrared (IR) spectroscopy, we studied the lattice and spin-orbital excitations in CoTiO$_3$, an antiferromagnetic material that exhibits topologically protected magnon Dirac crossings in the Brillouin zone. Under the application of an external magnetic field up to 22 T along the crystal's $c$-axis, we observed the splitting of both the spin-orbital excitations and a phonon nearby in energy. Using density functional theory (DFT), we identify a number of new modes that below the antiferromagnetic (AFM) transition become Raman-active due to the zone-folding of the Brillouin zone caused by the doubling of the magnetic unit cell. We use a model that includes both the spin and orbital degrees of freedom of the Co$^{2+}$ ions to explain the spin-orbital excitation energies and their behavior in an applied field. Our experimental observations along with several deviations from the model behavior point to significant coupling between the spin-orbital and the lattice excitations.
主题: 强关联电子 (cond-mat.str-el)
引用方式: arXiv:2412.07913 [cond-mat.str-el]
  (或者 arXiv:2412.07913v1 [cond-mat.str-el] 对于此版本)
  https://doi.org/10.48550/arXiv.2412.07913
通过 DataCite 发表的 arXiv DOI

提交历史

来自: Thuc Mai [查看电子邮件]
[v1] 星期二, 2024 年 12 月 10 日 20:46:47 UTC (3,411 KB)
全文链接:

获取论文:

    查看标题为《》的 PDF
  • 查看中文 PDF
  • 查看 PDF
  • HTML(实验性)
  • TeX 源代码
  • 其他格式
查看许可
当前浏览上下文:
cond-mat.str-el
< 上一篇   |   下一篇 >
新的 | 最近的 | 2024-12
切换浏览方式为:
cond-mat

参考文献与引用

  • NASA ADS
  • 谷歌学术搜索
  • 语义学者
a 导出 BibTeX 引用 加载中...

BibTeX 格式的引用

×
数据由提供:

收藏

BibSonomy logo Reddit logo

文献和引用工具

文献资源探索 (什么是资源探索?)
连接的论文 (什么是连接的论文?)
Litmaps (什么是 Litmaps?)
scite 智能引用 (什么是智能引用?)

与本文相关的代码,数据和媒体

alphaXiv (什么是 alphaXiv?)
CatalyzeX 代码查找器 (什么是 CatalyzeX?)
DagsHub (什么是 DagsHub?)
Gotit.pub (什么是 GotitPub?)
Hugging Face (什么是 Huggingface?)
带有代码的论文 (什么是带有代码的论文?)
ScienceCast (什么是 ScienceCast?)

演示

复制 (什么是复制?)
Hugging Face Spaces (什么是 Spaces?)
TXYZ.AI (什么是 TXYZ.AI?)

推荐器和搜索工具

影响之花 (什么是影响之花?)
核心推荐器 (什么是核心?)
IArxiv 推荐器 (什么是 IArxiv?)
  • 作者
  • 地点
  • 机构
  • 主题

arXivLabs:与社区合作伙伴的实验项目

arXivLabs 是一个框架,允许合作伙伴直接在我们的网站上开发和分享新的 arXiv 特性。

与 arXivLabs 合作的个人和组织都接受了我们的价值观,即开放、社区、卓越和用户数据隐私。arXiv 承诺这些价值观,并且只与遵守这些价值观的合作伙伴合作。

有一个为 arXiv 社区增加价值的项目想法吗? 了解更多关于 arXivLabs 的信息.

这篇论文的哪些作者是支持者? | 禁用 MathJax (什么是 MathJax?)
  • 关于
  • 帮助
  • contact arXivClick here to contact arXiv 联系
  • 订阅 arXiv 邮件列表点击这里订阅 订阅
  • 版权
  • 隐私政策
  • 网络无障碍帮助
  • arXiv 运营状态
    通过...获取状态通知 email 或者 slack

京ICP备2025123034号