Origin of spin-ice behavior in Ising pyrochlore magnets with long-range dipole interactions: an insight from mean-field theory
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Notice bibliographique
Résumé
Recent experiments suggest that the Ising pyrochlore magnets Ho 2 Ti 2 O 7 and Dy 2 Ti 2 O 7 display qualitative properties of the ferromagnetic nearest-neighbor spin-ice model proposed by Harris et al. Phys. Rev. Lett. 79, 2554 (1997). The manifestation of spin-ice behavior in these systems despite the energetic constraints introduced by the strength and the long-range nature of dipoledipole interactions, remains difficult to understand. We report here results from a mean-field analysis that shed some light on the origin of spin-ice behavior in (111) Ising pyrochlores. Specifically, we find that there exist a large frustrating effect of the dipolar interactions beyond the nearest neighbor, and that the degeneracy established by effective ferromagnetic nearest-neighbor interactions is only very weakly lifted by the long-range interactions. Such behavior only appears beyond a cut-off distance corresponding to O(10 2 ) nearest neighbor. Our mean-field analysis shows that truncation of dipolar interactions leads to spurious ordering phenomena that change with the truncation cut-off distance. PACS Nos.: 75.10-b, 75.10Hk, 75.20-g, 75.30-m
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Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
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