論文の概要: Cooperative quantum tunneling of the magnetization in Fe-doped Li$_3$N
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2310.18185v2
- Date: Thu, 31 Oct 2024 20:03:49 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2024-11-04 14:32:07.937209
- Title: Cooperative quantum tunneling of the magnetization in Fe-doped Li$_3$N
- Title（参考訳）: FeドープLi$_3$Nにおける磁化の協調量子トンネル
- Authors: M. Fix, J. H. Atkinson, F. Müller, E. del Barco, A. Jesche,
- Abstract要約: 希薄Li$(Li$_1-x$Fe$_x$)Nのスピン反転は、空間的に分離された状態の共鳴量子トンネルによって支配される。
2つのスピンの協調的同時量子トンネル現象を引き起こすこれらの状態間の有限結合の効果について報告する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
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- Abstract: The spin-reversal in dilute Li$_2$(Li$_{1-x}$Fe$_{x}$)N with $x < 1$ % is dominated by resonant quantum tunneling of spatially well-separated states. We report on the effect of finite couplings between those states that give rise to cooperative, simultaneous quantum tunneling of two spins. This phenomenon, known as spin-spin cross relaxation, effectively elucidates the fine-structure observed in isothermal magnetization loops, a previously unresolved aspect. Temperature and field-dependent magnetization measurements were conducted over a range from T = 2 K to 300 K in applied fields of up to $\mu_0H$ = 7 T. Magnetic dipole fields are computed numerically. Our findings affirm the absence of stoichiometric defects in Li$_2$(Li$_{1-x}$Fe$_{x}$)N and underscore its exemplary suitability as a model system for investigating spin-reversal processes at the microscopic level. This is attributed to its comparatively simple crystal structure, the availability of large single crystals, elevated characteristic energies, and well-defined energy levels
- Abstract（参考訳）: 希薄Li$_2$(Li$_{1-x}$Fe$_{x}$)Nのスピン反転は、空間的に分離された状態の共鳴量子トンネルによって支配される。
2つのスピンの協調的同時量子トンネル現象を引き起こすこれらの状態間の有限結合の効果について報告する。
この現象はスピンスピンクロス緩和と呼ばれ、それまで未解決であった等温磁化ループで観測された微細構造を効果的に解明する。
T = 2 K から 300 K の範囲で温度および磁場依存性の磁化測定を行い,最大で$\mu_0H$ = 7 T の磁場を数値計算した。
以上の結果から,Li$_2$(Li$_{1-x}$Fe$_{x}$)Nの化学量的欠陥が欠如していることが確認された。
これは、比較的単純な結晶構造、大きな単結晶の可用性、高エネルギー特性、エネルギー準位による。
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