論文の概要: Direct Spectroscopic Observation of Berry Phase Interference in the
Ni$_4$ Single-Molecule Magnet
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2010.02060v2
- Date: Wed, 9 Dec 2020 22:16:44 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-04-29 22:36:12.908688
- Title: Direct Spectroscopic Observation of Berry Phase Interference in the
Ni$_4$ Single-Molecule Magnet
- Title（参考訳）: Ni$_4$単分子磁石におけるベリー相干渉の直接分光観察
- Authors: Brendan C. Sheehan, Robert Kwark, Charles A. Collett, Thomaz A. Costa,
Rafael A. All\~ao Cassaro and Jonathan R. Friedman
- Abstract要約: スピン系におけるベリー相効果は、異なるトンネル経路が破壊的に干渉した場合、トンネル効果の抑制につながる。
ここでは,4次元対称SMM上で電子スピン共鳴によって決定されるベリー相干渉効果の実験的測定を行う。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Berry phase effects in spin systems lead to the suppression of tunneling
effects when different tunneling paths interfere destructively. Such effects
have been seen in several single-molecule magnets (SMMs) through measurements
of magnetization dynamics, where the experimental signal may arise from the
contributions of numerous energy levels. Here we present experimental
measurements of Berry phase interference effects that are determined through
electron-spin resonance on a four-fold symmetric SMM. Specifically, we measure
transitions between tunnel-split excited states in the Ni$_4$ SMM in the
presence of a transverse field in the hard plane of the crystalline sample. By
using a home-built rotation apparatus, the direction of the sample can be
changed \textit{in situ} so that that the field direction can be swept through
the entire hard plane of the sample. When the field is in certain directions in
the plane, we observe a splitting of the transition, a hallmark of Berry phase
interference. The experimental results are well reproduced by theoretical
predictions, and fitting of the data provides information about the effects of
dipolar interactions and sample misalignment.
- Abstract（参考訳）: スピン系におけるベリー相効果は、異なるトンネル経路が破壊的に干渉した場合のトンネル効果を抑制する。
このような効果は、数個の単分子磁石(SMM)で磁化力学の測定を通して見られ、そこでは実験信号が多数のエネルギーレベルの寄与から生じる可能性がある。
ここでは,4次元対称SMM上で電子スピン共鳴によって決定されるベリー相干渉効果の実験的測定を行う。
具体的には,Ni$_4$SMMにおけるトンネル分割励起状態間の遷移を結晶試料の硬面における横磁場の存在下で測定する。
自家製回転装置を使用することで、試料の方向を \textit{in situ} に変更することができるので、試料の硬面全体を通して磁場方向を回転させることができる。
場が平面上の一定の方向にあるとき、遷移の分割、すなわちベリー位相干渉の指標を観察する。
実験結果は理論的な予測によってよく再現され、データの適合は双極子相互作用とサンプル不一致の影響に関する情報を提供する。
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