Spin and thermal transport and critical phenomena in three-dimensional antiferromagnets
Spin and thermal transport and critical phenomena in three-dimensional antiferromagnets
复制标题
三维反铁磁体中的自旋和热传输以及临界现象
DOI：
10.1103/physrevb.106.224407
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发表时间：
2022
影响因子：
3.7
通讯作者：
Aoyama Kazushi
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Aoyama Kazushi;Kawamura Hikaru;Aoyama Kazushi
通过数值分析立方晶格上的经典反铁磁模型，研究了Néel相变温度附近的自旋和热输运.在该模型中，交换相互作用的各向异性控制着相变的普适性类.通过混合Monte Carlo和自旋动力学模拟发现，在和Heisenberg情况下，纵向自旋电导率随冷却而发散增强，而在Ising情况下则没有。在所有三种情况下，热导率的温度依赖性在下是无特征的，与实验结果一致。的发散增强归因于自旋电流弛豫时间的增加，表现出临界现象的幂律发散特征。我们还发现，与发散在下面被迅速抑制的情况相反，在海森堡情况下，甚至在下面也可能保持发散，这可能在理想各向同性反铁磁体中实验观察到。
We investigate spin and thermal transport near the Néel transition temperaturein three dimensions by numerically analyzing the classical antiferromagneticmodel on the cubic lattice, where in the model, the anisotropy of the exchange interactionplays a role to control the universality class of the transition. It is found by means of the hybrid Monte Carlo and spin-dynamics simulations that in theand Heisenberg cases of, the longitudinal spin conductivityexhibits a divergent enhancement on cooling towardwhile not in the Ising case of. In all three cases, the temperature dependence of the thermal conductivityis featureless at, being consistent with experimental results. The divergent enhancement oftowardis attributed to the spin-current relaxation time which gets longer toward, showing a power-law divergence characteristic of critical phenomena. It is also found that in contrast to thecase where the divergence inis rapidly suppressed belowlikely remains divergent even belowin the Heisenberg case, which might experimentally be observed in the ideally isotropic antiferromagnet.
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4
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K. Kawasaki
通讯作者：
K. Kawasaki
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--
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作者：
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川崎 恭治
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D. Huber
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Ilievski, Enej
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