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我國科學家發現零溫極限下鐵磁演化新量子現象

發布日期:2020-04-01 11:30:21     來源:江淮機電網      編輯:jyy

  強關聯電子材料的基態能量尺度低,對外界參量比較敏感,從而易于實現對量子態的調控,誘導量子相變。在先前的研究中,人們發現反鐵磁量子臨界點廣泛存在于強關聯電子體系中,但一直缺乏鐵磁量子臨界點存在的確鑿證據。此外,部分觀點認為奇異金屬行為源于反鐵磁量子臨界點附近具有不同自旋取向的兩種電子的量子糾纏效應,不會出現在自旋取向單一的鐵磁材料中。
 
  浙江大學袁輝球教授團隊以重費米子材料CeRh6Ge4為研究對象,通過優化制備條件合成了高質量的單晶樣品。在外加壓力的調控下,他們發現該化合物的鐵磁序被逐漸抑制到零溫,在0.8GPa的時候出現鐵磁量子臨界點。研究進一步發現當單晶樣品溫度趨于零溫時,其電阻隨溫度線性變化而比熱系數隨溫度對數發散,表現出顯著的奇異金屬行為。該研究首次在一個純凈的鐵磁材料體系中發現量子臨界點存在的確鑿實驗證據,并在鐵磁量子臨界點附近觀察到了顯著的金屬奇異行為,為進一步研究鐵磁量子相變,揭示長期困惑人們的奇異金屬行為開辟了新方向。相關研究受到量子調控與量子信息重點專項的資助。

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