論文の概要: Electric probe for the toric code phase in Kitaev materials through the hyperfine interaction

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2012.08825v5
• Date: Fri, 25 Jun 2021 03:46:31 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-04-20 11:21:06.507422
• Title: Electric probe for the toric code phase in Kitaev materials through the hyperfine interaction
• Title（参考訳）: 極微相互作用によるキタエフ材料のトーリック符号位相の電気プローブ
• Authors: Masahiko G. Yamada, Satoshi Fujimoto
• Abstract要約: キタエフモデル(英: Kitaev model)は、ギャップと隙間のないスピン液体相を持つ顕著なスピンモデルである。 ネマティック遷移を電気的に検出する機構を提案する。 EQMの純粋な磁源は従来の電子ネマティック相とは異なるため、北エフのトーリック誤り訂正符号を直接検出することができる。
• 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: The Kitaev model is a remarkable spin model with gapped and gapless spin liquid phases, which are potentially realized in iridates and $\alpha$-RuCl$_3$. In the recent experiment of $\alpha$-RuCl$_3$, the signature of a nematic transition to the gapped toric code phase, which breaks the $C_3$ symmetry of the system, has been observed through the angle dependence of the heat capacity. We here propose a mechanism by which the nematic transition can be detected electrically. This is seemingly impossible because $J_\textrm{eff}=1/2$ spins do not have an electric quadrupole moment (EQM). However, in the second-order perturbation the virtual state with a nonzero EQM appears, which makes the nematic order parameter detectable by nuclear magnetic resonance and M\"ossbauer spectroscopy. The purely magnetic origin of EQM is different from conventional electronic nematic phases, allowing the direct detection of the realization of Kitaev's toric error-correction code.
• Abstract（参考訳）: キタエフモデルは、ガッピングおよびギャップのないスピン液体相を持つ顕著なスピンモデルであり、イリダートと$\alpha$-rucl$_3$で実現される。 最近行われた$\alpha$-RuCl$_3$の実験では、系のC_3$対称性を破るギャップ付きトーリック符号相へのネマティック遷移のシグネチャが、熱容量の角度依存性によって観測されている。 本稿では,ネマティック遷移を電気的に検出する機構を提案する。 j_\textrm{eff}=1/2$スピンは電気四極子モーメント(eqm)を持たないため、これは不可能に見える。 しかし、2階摂動では、非ゼロのEQMを持つ仮想状態が現れ、核磁気共鳴とM\"オスバウアー分光によってネマティック秩序パラメータが検出される。 EQMの純粋な磁源は従来の電子ネマティック相とは異なるため、北エフのトーリック誤り訂正符号の直接検出が可能である。

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