Unravelling competing microscopic interactions at a phase boundary: A single-crystal study of the metastable antiferromagnetic pyrochlore <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>Ge</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
We report inelastic neutron scattering measurements from our newly synthesized single crystals of the structurally metastable antiferromagnetic pyrochlore ${\mathrm{Yb}}_{2}{\mathrm{Ge}}_{2}{\mathrm{O}}_{7}$. We determine the four symmetry-allowed nearest-neighbor anisotropic exchange parameters via fits to linear spin wave theory supplemented by fits of the high-temperature specific heat using the numerical linked-cluster expansion method. The exchange parameters so determined are strongly correlated to the values determined for the $g$-tensor components, as previously noted for the related Yb pyrochlore ${\mathrm{Yb}}_{2}{\mathrm{Ti}}_{2}{\mathrm{O}}_{7}$. To address this issue we directly determined the $g$ tensor from electron paramagnetic resonance of 1% Yb-doped ${\mathrm{Lu}}_{2}{\mathrm{Ge}}_{2}{\mathrm{O}}_{7}$, thus enabling an unambiguous determination of the exchange parameters. Our results show that ${\mathrm{Yb}}_{2}{\mathrm{Ge}}_{2}{\mathrm{O}}_{7}$ resides extremely close to the classical phase boundary between an antiferromagnetic ${\mathrm{\ensuremath{\Gamma}}}_{5}$ phase and a splayed ferromagnet phase. By juxtaposing our results with recent ones on ${\mathrm{Yb}}_{2}{\mathrm{Ti}}_{2}{\mathrm{O}}_{7}$, our work illustrates that the Yb pyrochlore oxides represent ideal systems for studying quantum magnets in close proximity to classical phase boundaries.
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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 | 0,001 | 0,001 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 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 ».