Microscopic Theory of Magnetic Detwinning in Iron-Based Superconductors with Large-Spin Rare Earths
Microscopic Theory of Magnetic Detwinning in Iron-Based Superconductors with Large-Spin Rare Earths
复制标题
大自旋稀土铁基超导体磁解孪微观理论
DOI：
10.1103/physrevx.8.011011
复制
发表时间：
2018
影响因子：
12.5
通讯作者：
Philipp Gegenwart
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Jannis Maiwald;I.I. Mazin;Philipp Gegenwart
铁基超导体中磁畴的去孪晶迄今为止只能通过机械应变来实现，这大大扰动了这些材料的基态。最近发现的非机械解孪晶在超低磁场提供了一个完全不同的，非微扰的方式来实现同样的目标。然而，这种方法似乎是危险的，因为缺乏对磁驱动退孪晶的微观理解。具体而言，以下问题仍未得到解释：（i）第一退孪场的超低值约为0.1 T，比的低两个数量级，以及（ii）在约1 T时优先畴取向的反转和在10-15 T以上低场取向的恢复。在本文中，我们提出，使用已发表的以及新测量的数据，一个完整的理论，定量地解释了所有的意见。该理论的关键成分是Fe和Eu自旋之间的双二次耦合，类似于驱动该材料家族中的π跃迁的Fe-Fe双二次耦合。
Detwinning of magnetic (nematic) domains in Fe-based superconductors has so far only been obtained through mechanical straining, which considerably perturbs the ground state of these materials. The recently discovered nonmechanical detwinning inby ultralow magnetic fields offers an entirely different, nonperturbing way to achieve the same goal. However, this way seemed risky due to the lack of a microscopic understanding of the magnetically driven detwinning. Specifically, the following issues remained unexplained: (i) ultralow value of the first detwinning field of approximately 0.1 T, two orders of magnitude below that of, and (ii) reversal of the preferential domain orientation at approximately 1 T and restoration of the low-field orientation above 10–15 T. In this paper, we present, using published as well as newly measured data, a full theory that quantitatively explains all the observations. The key ingredient of this theory is a biquadratic coupling between Fe and Eu spins, analogous to the Fe-Fe biquadratic coupling that drives the nematic transition in this family of materials.
登录
查看更多内容
影响因子：
8.6
作者：
S. Zapf;C. Stingl;Kirk Post;J. Maiwald;J. Maiwald;N. Bach;I. Pietsch;D. Neubauer;A. Löhle;C. Clauss;S. Jiang;H. Jeevan;Dimitri Basov;P. Gegenwart;P. Gegenwart;M. Dressel
通讯作者：
S. Zapf;C. Stingl;Kirk Post;J. Maiwald;J. Maiwald;N. Bach;I. Pietsch;D. Neubauer;A. Löhle;C. Clauss;S. Jiang;H. Jeevan;Dimitri Basov;P. Gegenwart;P. Gegenwart;M. Dressel
DOI：
10.1103/physrevb.79.180508
发表时间：
2009-04
期刊：
arXiv: Superconductivity
影响因子：
--
作者：
M. Tanatar;A. Kreyssig;S. Nandi;N. Ni;S. Bud’ko;P. Canfield;A. Goldman;R. Prozorov
通讯作者：
M. Tanatar;A. Kreyssig;S. Nandi;N. Ni;S. Bud’ko;P. Canfield;A. Goldman;R. Prozorov
异质结构铁基超导体中挫败驱动的 C4 对称序
DOI：
--
发表时间：
2017
期刊：
影响因子：
--
作者：
J. Ok;S. Baek;C. Hoch;R. Kremer;S. Park;S. Ji;B. Buechner;J. Park;S. Hyun;J. Shim;Y. Bang;E. Moon;I. Mazin;J. S. Kim
通讯作者：
J. S. Kim
影响因子：
3.3
作者：
Jiang, Shuai;Luo, Yongkang;Xu, Zhu'an
通讯作者：
Xu, Zhu'an
铁基超导体Ba(Fe1-xCox)2As2的反常弹性行为及其与超导性的关系
影响因子：
1.9
作者：
M. Yoshizawa;Shalamujiang Simayi
通讯作者：
Shalamujiang Simayi