مقاله پژوهشی: پلاتوها و جهش های مغناطش در نقطه های کوانتومی شبکه کاگومه مثلثی بورون

سال انتشار: 1401
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: فارسی
مشاهده: 192

فایل این مقاله در 17 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این مقاله:

شناسه ملی سند علمی:

JR_JAPAZ-12-2_004

تاریخ نمایه سازی: 23 خرداد 1401

چکیده مقاله:

وجود پدیده­های نوینی چون پلاتوهای مغناطش (ناحیه­های با مغناطش ثابت در منحنی مغناطش) و جهش مغناطش (ناپیوستگی در منحنی مغناطش) که به صورت غیرعادی در پذیرفتاری اسپینی در دمای صفر قابل مشاهده هستند، به صورت نظری در یک شبکه صفر بعدی (نقطه کوانتومی) کاگومه مثلثی بورون که تحت اثر یک پتانسیل خارجی زیرشبکه قرار گرفته است، مطالعه می­شود. با تجزیه و تحلیل برهم­کنش رودرمن- کیتل- کاسویا- یوشیدا (RKKY)، حالت پایه مغناطیسی شبکه کاگومه مثلثی در حضور دو اتم ناخالصی مغناطیسی بررسی می­شود. ویژگی بارز شبکه کاگومه مثلثی بور صفر بعدی، شکل­گیری پلاتوهای مغناطش در منحنی RKKY بر حسب انرژی فرمی می­باشد. پیکربندی­های مکانی ناخالصی­های مغناطیسی، به­طور چشمگیری مکان و شدت پلاتوها را تغییر می­دهد. بر اساس اطلاعات موجود، این نوع پلاتوهای مبتنی بر برهم­کنش  RKKY پیش از این گزارش نشده است. نتایج برای ساختارهایی با اندازه محدود (ابعاد محدود) به روشنی تایید می­کنند؛ که هم پهنا و هم مکان پلاتو­های مغناطش با استفاده از یک پتانسیل خارجی و انرژی فرمی، قابل تنظیم و مدیریت هستند. یکی دیگر از نتایج قابل توجه در این محاسبات، رفتار غیرعادی دیگری بنام جهش مغناطش است که همراه با ناپیوستگی در منحنی­های پذیرفتاری اسپینی می­باشد. ساختار الکترونی یک شبکه کاگومه مثلثی بورون می­تواند به شدت تحت تاثیر یک پتانسیل زیر­شبکه مدوله شده فضایی قرار گیرد؛ چراکه با مدیریت و تغییر پتانسیل خارجی، شکاف نواری و چگالی حالت­های موضعی  قابل کنترل می­باشند. نتایج به­دست آمده، دانش قابل توجهی در زمینه طراحی آزمایش و ابزار برای ایجاد و شرح فازهای نوین مغناطیسی در علم اسپینترونیک و ابزار مگنتوالکترونیکی مبتنی بر شبکه­های کاگومه مثلثی بورون، فراهم می­کنند.

کلیدواژه ها:

برهم کنش رودرمن- کیتل- کاسویا- یوشیدا ، نقطه های کوانتومی ، شبکه کاگومه مثلثی بورون ، پلاتو مغناطش ، جهش مغناطش

نویسندگان

مسلم زارع بیدسردره

استادیار، گروه فیزیک، دانشگاه یاسوج، یاسوج، ایران.

علی مدبر اصل

استادیار، گروه فیزیک، دانشگاه یاسوج، یاسوج، ایران

مراجع و منابع این مقاله:

لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این مقاله را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود مقاله لینک شده اند :
  • Garanin D. and Canals B., "Classical spin liquid: Exact solution ...
  • Duan L.-M., Demler E., and Lukin M. D., "Controlling spin ...
  • Soltan-Panahi P., Struck J., Hauke P., Bick A., Plenkers W., ...
  • Gemelke N., Zhang X., Hung C.-L., and Chin C., "In ...
  • Chen Y.-H., Wu W., Tao H.-S., and Liu W.-M., "Cold ...
  • Jo G.-B., Guzman J., Thomas C. K., Hosur P., Vishwanath ...
  • Maruti S. and ter Haar L. W., "Magnetic properties of ...
  • Mekata M., Abdulla M., Asano T., Kikuchi H., Goto T., Morishita T., Hori H., "Magnetic ordering ...
  • Xie S.-Y., Li X.-B., Tian W. Q., Chen N.-K., Wang ...
  • Mao J., Zhang H., Jiang Y., Pan Y., Gao M., ...
  • Gardner J. S., Gingras M. J., and Greedan J. E., ...
  • Waldtmann C., Everts H.-U., Bernu B., Sindzingre P., Lhuillier C., ...
  • Balents L., "Spin liquids in frustrated magnets," Nature, vol. ۴۶۴, ...
  • Nisoli C., Moessner R., and Schiffer P., "Colloquium: Artificial spin ...
  • Norman M., "Colloquium: Herbertsmithite and the search for the quantum ...
  • Mielke A., "Exact ground states for the Hubbard model on ...
  • Tanaka A. and Ueda H., "Stability of ferromagnetism in the ...
  • Ohgushi K., Murakami S., and Nagaosa N., "Spin anisotropy and ...
  • Guo H.-M. and Franz M., "Topological insulator on the kagome ...
  • Tang E., Mei J.-W., and Wen X.-G., "High-temperature fractional quantum ...
  • Guterding D., Jeschke H. O., and Valentí R., "Prospect of ...
  • Zhang L. and Tong P., "Staggered potential and magnetic field ...
  • Lauchli A., Sudan J., and Sorensen E., "Ground-state energy and ...
  • Götze O., Farnell D. J., Bishop R., Li P., and ...
  • Hermele M., Ran Y., Lee P. A., and Wen X.-G., ...
  • Iqbal Y., Becca F., and Poilblanc D., "Projected wave function ...
  • Ruderman M. A. and Kittel C., "Indirect exchange coupling of ...
  • Kasuya T., "A theory of metallic ferro-and antiferromagnetism on Zener's ...
  • Yosida K., "Magnetic properties of Cu-Mn alloys," Physical Review, vol. ...
  • Szwacki N. G., Sadrzadeh A., and Yakobson B. I., "B۸۰ ...
  • Gonzalez Szwacki N., "Boron fullerenes: a first-principles study," Nanoscale Research ...
  • Mannix A. J., Zhou X.-F., Kiraly B., Wood J. D., ...
  • Otten C. J., Lourie O. R., Yu M.-F., Cowley J. ...
  • Liu F., Tang D.-M., Gan H., Mo X., Chen J., ...
  • Ciuparu D., Klie R. F., Zhu Y., and Pfefferle L., ...
  • Liu F., Shen C., Su Z., Ding X., Deng S., ...
  • Kiran B., Bulusu S., Zhai H.-J., Yoo S., Zeng X. ...
  • Oger E., Crawford N. R., Kelting R., Weis P., Kappes ...
  • An W., Bulusu S., Gao Y., and Zeng X. C., ...
  • Liu H., Gao J., and Zhao J., "From boron cluster ...
  • Wu X., Dai J., Zhao Y., Zhuo Z., Yang J., ...
  • Liu Y., Penev E. S., and Yakobson B. I., "Probing ...
  • Zhang Z., Yang Y., Gao G., and Yakobson B. I., ...
  • Eremets M. I., Struzhkin V. V., Mao H.-k., and Hemley ...
  • Oganov A. R., Chen J., Gatti C., Ma Y., Ma ...
  • Xie S.-Y., Li X.-B., Tian W. Q., Chen N.-K., Zhang ...
  • Zhang L., Wang Z., Du S., Gao H.-J., and Liu ...
  • Zhang H., Li Y., Hou J., Tu K., and Chen ...
  • Li J., Fan X., Wei Y., Liu J., Guo J., ...
  • Tai G., Hu T., Zhou Y., Wang X., Kong J., ...
  • Feng B., Zhang J., Zhong Q., Li W., Li S., ...
  • Tang H. and Ismail-Beigi S., "Novel precursors for boron nanotubes: ...
  • Kim S., Han W. H., Lee I.-H., and Chang K., ...
  • Zhao Y., Ban C., Xu Q., Wei S.-H., and Dillon ...
  • Ziff R. M. and Gu H., "Universal condition for critical ...
  • Balakrishnan J., Kok Wai Koon G., Jaiswal M., Castro Neto ...
  • Weeks C., Hu J., Alicea J., Franz M., and Wu ...
  • Calleja F., Ochoa H., Garnica M., Barja S., Navarro J. ...
  • Zare M., "RKKY interaction in biased single-layer silicene," Physical Review ...
  • Zare M., Parhizgar F., and Asgari R., "Strongly anisotropic RKKY ...
  • Zare M., Parhizgar F., and Asgari R., "Topological phase and ...
  • Zare M. and Sadeghi E., "Exchange interaction of magnetic impurities ...
  • Zare M., "Strain-induced modulation of exchange interaction in monolayer zigzag ...
  • Siemensmeyer K., Wulf E., Mikeska H.-J., Flachbart K., Gabáni S., ...
  • Yoshii S., Yamamoto T., Hagiwara M., Michimura S., Shigekawa A., ...
  • Hida K., "Magnetic properties of the spin-۱/۲ ferromagnetic-ferromagnetic-antiferromagnetic trimerized heisenberg ...
  • Zare M., "Observation of flat band, RKKY plateau, and magnetization ...
  • Kohno M. and Takahashi M., "Magnetization process of the spin-۱/۲ ...
  • Sakai T. and Takahashi M., "Metamagnetism of antiferromagnetic XXZ quantum ...
  • Dmitriev D. and Krivnov V. Y., "Frustrated ferromagnetic spin-۱/۲ chain ...
  • Nakano H., Hasegawa Y., and Sakai T., "Magnetization jump in ...
  • Poulis N., Van den Handel J., Ubbink J., Poulis J., ...
  • Møller H. B., Shapiro S., and Birgeneau R., "Field-dependent magnetic ...
  • Hardy V., Maignan A., Hébert S., Yaicle C., Martin C., ...
  • Honecker A., Schulenburg J., and Richter J., "Magnetization plateaus in ...
  • Depenbrock S., McCulloch I. P., and Schollwöck U., "Nature of ...
  • Cabra D. C. and Grynberg M. D., "Ground-state magnetization of ...
  • Cabra D. C., Honecker A., and Pujol P., "Magnetization curves ...
  • Morita K., Sugimoto T., Sota S., and Tohyama T., "Magnetization ...
  • Totsuka K., "Magnetization plateau in the S=۱/۲ Heisenberg spin chain ...
  • Momoi T., Totsuka K., "Magnetization plateaus as insulator-superfluid transitions in ...
  • Kubo K. and Momoi T., "Ground state of a spin ...
  • Dey D., Das S., Kumar M., and Ramasesha S., “Magnetization ...
  • Schulenburg J., Honecker A., Schnack J., Richter J., and Schmidt ...
  • Schmidt H.-J., Richter J., and Moessner R., “Linear independence of ...
  • Nishimoto S., Shibata N., and Hotta C.,” Controlling frustrated liquids ...
  • Capponi S., Derzhko O., Honecker A., Läuchli A. M., and ...
  • Pal S., Mukherjee A., and Lal S.,” Topological approach to ...
  • نمایش کامل مراجع