Total de acoplamientos de vecino más cercano (izquierda) y siguiente más cercano (derecha) en función de la división de campo cristalino de las integrales de interacción de Coulomb seleccionadas. Crédito:Zhu Damei
Recientemente, un equipo de investigación identificó dos posibles imágenes de interacción magnética en Sr 2 IrO 4 , que marcó un nuevo avance en el estudio de acoplamiento de superecambio magnético en Sr 2 IrO 4 Sistema asociativo 5d.
El equipo fue dirigido por el Dr. Zhang Guoren del Instituto de Física del Estado Sólido (ISSP), Institutos de Ciencias Físicas de Hefei (HFIPS), Academia china de ciencias, en colaboración con investigadores del Centro de Investigación de Jülich, Alemania.
"Estudiamos los acoplamientos magnéticos en Sr 2 IrO 4 en la imagen de aislamiento de Mott combinando diferentes teorías ", dijo Zhang Guoren, "e identificó dos posibles escenarios de ellos".
Estudiaron las interacciones magnéticas en el régimen de acoplamiento fuerte a intermedio. Los tensores de pseudoespín de superecambio se calcularon hasta el cuarto orden, y se analizó su dependencia de las integrales de interacción de Coulomb seleccionadas U y J y la división del campo cristalino. Debido a cancelaciones de plazos, el acoplamiento experimental del vecino más cercano se reproduce razonablemente bien para una amplia gama de valores realistas.
Identificaron un fenómeno. El acoplamiento creciente J de la regla de Hund podría conducir a grandes contribuciones de cuarto orden. Es por eso que el acoplamiento ferromagnético del vecino más cercano se extrae de la dispersión de ondas espín.
Este régimen se caracteriza por un intercambio de anillos considerable K.Para (U, J) valores que producen un aislante Mott con un estado jeff =1/2 lleno a la mitad, pero los términos de cuarto orden siguen siendo menores incluso si la brecha es pequeña.
"Las propiedades electrónicas de Sr 2 IrO 4 y La 2 CuO 4 son similares, "dijo Zhang, "para que nos ayude a comprender el mecanismo de la superconductividad en La dopada 2 CuO 4 . "
Este trabajo también podría arrojar luz sobre la modelización correcta para otros sistemas, como la bicapa Sr 3 Ir 2 O 7.
Los hallazgos relevantes fueron publicados en Revisión física B .