Dipolar Spin Ice Regime Proximate to an All-In-All-Out Néel Ground State in the Dipolar-Octupolar Pyrochlore <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" display="inline"><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>Ce</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>Sn</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:msub><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">O</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>7</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:math>
Notice bibliographique
Résumé
The dipolar-octupolar (DO) pyrochlores, <a:math xmlns:a="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" display="inline"><a:msub><a:mi>R</a:mi><a:mn>2</a:mn></a:msub><a:msub><a:mi>M</a:mi><a:mn>2</a:mn></a:msub><a:msub><a:mi mathvariant="normal">O</a:mi><a:mn>7</a:mn></a:msub></a:math> (<d:math xmlns:d="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" display="inline"><d:mrow><d:mi>R</d:mi><d:mo>=</d:mo><d:mi>Ce</d:mi><d:mo>,</d:mo><d:mi>Sm</d:mi><d:mo>,</d:mo><d:mi>Nd</d:mi></d:mrow></d:math>), are key players in the search for realizable novel quantum spin liquid (QSL) states as a large parameter space within the DO pyrochlore phase diagram is theorized to host QSL states of both dipolar and octupolar nature. New single crystals and powders of <f:math xmlns:f="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" display="inline"><f:mrow><f:msub><f:mrow><f:mi>Ce</f:mi></f:mrow><f:mrow><f:mn>2</f:mn></f:mrow></f:msub><f:msub><f:mrow><f:mi>Sn</f:mi></f:mrow><f:mrow><f:mn>2</f:mn></f:mrow></f:msub><f:msub><f:mrow><f:mi mathvariant="normal">O</f:mi></f:mrow><f:mrow><f:mn>7</f:mn></f:mrow></f:msub></f:mrow></f:math>, synthesized by hydrothermal techniques, present an opportunity for a new characterization of the exchange parameters in <i:math xmlns:i="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" display="inline"><i:mrow><i:msub><i:mrow><i:mi>Ce</i:mi></i:mrow><i:mrow><i:mn>2</i:mn></i:mrow></i:msub><i:msub><i:mrow><i:mi>Sn</i:mi></i:mrow><i:mrow><i:mn>2</i:mn></i:mrow></i:msub><i:msub><i:mrow><i:mi mathvariant="normal">O</i:mi></i:mrow><i:mrow><i:mn>7</i:mn></i:mrow></i:msub></i:mrow></i:math> using the near-neighbor <l:math xmlns:l="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" display="inline"><l:mi>X</l:mi><l:mi>Y</l:mi><l:mi>Z</l:mi></l:math> model Hamiltonian associated with DO pyrochlores. Utilizing quantum numerical linked cluster expansion fits to heat capacity and magnetic susceptibility measurements, and classical Monte Carlo calculations to the diffuse neutron diffraction of the new hydrothermally grown <n:math xmlns:n="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" display="inline"><n:mrow><n:msub><n:mrow><n:mi>Ce</n:mi></n:mrow><n:mrow><n:mn>2</n:mn></n:mrow></n:msub><n:msub><n:mrow><n:mi>Sn</n:mi></n:mrow><n:mrow><n:mn>2</n:mn></n:mrow></n:msub><n:msub><n:mrow><n:mi mathvariant="normal">O</n:mi></n:mrow><n:mrow><n:mn>7</n:mn></n:mrow></n:msub></n:mrow></n:math> samples, we place <q:math xmlns:q="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" display="inline"><q:mrow><q:msub><q:mrow><q:mi>Ce</q:mi></q:mrow><q:mrow><q:mn>2</q:mn></q:mrow></q:msub><q:msub><q:mrow><q:mi>Sn</q:mi></q:mrow><q:mrow><q:mn>2</q:mn></q:mrow></q:msub><q:msub><q:mrow><q:mi mathvariant="normal">O</q:mi></q:mrow><q:mrow><q:mn>7</q:mn></q:mrow></q:msub></q:mrow></q:math>’s ground state within the ordered dipolar all-in-all-out (AIAO) Néel phase, with quantum Monte Carlo calculations showing a transition to long-range order at temperatures below those accessed experimentally. Indeed, our new neutron diffraction measurements on the hydrothermally grown <t:math xmlns:t="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" display="inline"><t:mrow><t:msub><t:mrow><t:mi>Ce</t:mi></t:mrow><t:mrow><t:mn>2</t:mn></t:mrow></t:msub><t:msub><t:mrow><t:mi>Sn</t:mi></t:mrow><t:mrow><t:mn>2</t:mn></t:mrow></t:msub><t:msub><t:mrow><t:mi mathvariant="normal">O</t:mi></t:mrow><t:mrow><t:mn>7</t:mn></t:mrow></t:msub></t:mrow></t:math> powders show a broad signal at low scattering wave vectors, reminiscent of a spin ice, in striking contrast from previous powder neutron diffraction on samples grown from solid-state synthesis, which found diffuse scattering at high scattering wave vectors associated with magnetic and suggested an octupolar quantum spin ice state. We conclude that new hydrothermally grown <w:math xmlns:w="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" display="inline"><w:mrow><w:msub><w:mrow><w:mi>Ce</w:mi></w:mrow><w:mrow><w:mn>2</w:mn></w:mrow></w:msub><w:msub><w:mrow><w:mi>Sn</w:mi></w:mrow><w:mrow><w:mn>2</w:mn></w:mrow></w:msub><w:msub><w:mrow><w:mi mathvariant="normal">O</w:mi></w:mrow><w:mrow><w:mn>7</w:mn></w:mrow></w:msub></w:mrow></w:math> samples host a finite-temperature proximate dipolar spin ice phase, above the expected transition to AIAO Néel order. Published by the American Physical Society 2024
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,007 | 0,005 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,004 | 0,008 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,008 |
| Bibliométrie | 0,002 | 0,006 |
| Études des sciences et des technologies | 0,005 | 0,006 |
| Communication savante | 0,007 | 0,008 |
| Science ouverte | 0,010 | 0,009 |
| Intégrité de la recherche | 0,006 | 0,008 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,944 | 0,010 |
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; les deux têtes enseignantes s’accordent sur ce qui est montré ici.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».