Neutron spectroscopic study of crystalline electric field excitations in stoichiometric and lightly stuffed<mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>Yb</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:msub><mml:msub><mml:mi>Ti</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:msub><mml:msub><mml:mi mathvariant="normal">O</mml:mi><mml:mn>7</mml:mn></mml:msub></mml:mrow></mml:math>
Notice bibliographique
Résumé
Time-of-flight neutron spectroscopy has been used to determine the crystalline electric field (CEF) Hamiltonian, eigenvalues and eigenvectors appropriate to the $J=7/2 {\mathrm{Yb}}^{3+}$ ion in the candidate quantum spin ice pyrochlore magnet ${\mathrm{Yb}}_{2}{\mathrm{Ti}}_{2}{\mathrm{O}}_{7}$. The precise ground state (GS) of this exotic, geometrically frustrated magnet is known to be sensitive to weak disorder associated with the growth of single crystals from the melt. Such materials display weak ``stuffing,'' wherein a small proportion, $\ensuremath{\approx}2%$, of the nonmagnetic ${\mathrm{Ti}}^{4+}$ sites are occupied by excess ${\mathrm{Yb}}^{3+}$. We have carried out neutron spectroscopic measurements on a stoichiometric powder sample of ${\mathrm{Yb}}_{2}{\mathrm{Ti}}_{2}{\mathrm{O}}_{7}$, as well as a crushed single crystal with weak stuffing and an approximate composition of ${\mathrm{Yb}}_{2+x}{\mathrm{Ti}}_{2\ensuremath{-}x}{\mathrm{O}}_{7+y}$ with $x=0.046$. All samples display three CEF transitions out of the GS, and the GS doublet itself is identified as primarily composed of ${m}_{J}=\ifmmode\pm\else\textpm\fi{}1/2$, as expected. However, stuffing at low temperatures in ${\mathrm{Yb}}_{2+x}{\mathrm{Ti}}_{2\ensuremath{-}x}{\mathrm{O}}_{7+y}$ induces a similar finite CEF lifetime as is induced in stoichiometric ${\mathrm{Yb}}_{2}{\mathrm{Ti}}_{2}{\mathrm{O}}_{7}$ by elevated temperature. We conclude that an extended strain field exists about each local ``stuffed'' site, which produces a distribution of random CEF environments in the lightly stuffed ${\mathrm{Yb}}_{2+x}{\mathrm{Ti}}_{2\ensuremath{-}x}{\mathrm{O}}_{7+y}$, in addition to producing a small fraction of Yb ions in defective environments with grossly different CEF eigenvalues and eigenvectors.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| 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 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».