論文の概要: Nanoscale magnetic ordering dynamics in a high Curie temperature ferromagnet
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2410.19158v1
- Date: Thu, 24 Oct 2024 20:56:32 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2024-10-28 13:33:52.969117
- Title: Nanoscale magnetic ordering dynamics in a high Curie temperature ferromagnet
- Title(参考訳): 高キュリー温度強磁性体におけるナノスケール磁気秩序ダイナミクス
- Authors: Yueh-Chun Wu, Gábor B. Halász, Joshua T. Damron, Zheng Gai, Huan Zhao, Yuxin Sun, Karin A Dahmen, Changhee Sohn, Erica W. Carlson, Chengyun Hua, Shan Lin, Jeongkeun Song, Ho Nyung Lee, Benjamin J. Lawrie,
- Abstract要約: 温度依存性のナノスケール磁気テクスチャのクラスター分析では, 相関長が$mathrmT_c$付近に分散した3次元クラスを指す。
この結果は, 臨界挙動の静的および動的側面の両方を捉え, 磁性材料の相転移を司る普遍性について考察した。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 11.197717254015092
- License:
- Abstract: Thermally driven transitions between ferromagnetic and paramagnetic phases are characterized by critical behavior with divergent susceptibilities, long-range correlations, and spin dynamics that can span kHz to GHz scales as the material approaches the critical temperature $\mathrm{T_c}$, but it has proven technically challenging to probe the relevant length and time scales with most conventional measurement techniques. In this study, we employ scanning nitrogen-vacancy center based magnetometry and relaxometry to reveal the critical behavior of a high-$\mathrm{T_c}$ ferromagnetic oxide near its Curie temperature. Cluster analysis of the measured temperature-dependent nanoscale magnetic textures points to a 3D universality class with a correlation length that diverges near $\mathrm{T_c}$. Meanwhile, the temperature-dependent spin dynamics, measured through all optical relaxometry suggest that the phase transition is in the XY universality class. Our results capture both static and dynamic aspects of critical behavior, providing insights into universal properties that govern phase transitions in magnetic materials.
- Abstract(参考訳): 強磁性相と常磁性相の間の熱駆動遷移は、物質が臨界温度に近づくと kHz から GHz スケールにまたがる異なる感受性を持つ臨界挙動、長距離相関、スピンダイナミクスによって特徴づけられるが、ほとんどの従来の測定手法で関連する長さと時間スケールを調査することは技術的に困難であることが証明されている。
本研究では, クリー温度付近の強磁性酸化物の臨界挙動を明らかにするために, 走査型窒素空洞中心磁化計と緩和計を用いた。
温度依存性のナノスケール磁気テクスチャのクラスター解析は, 相関長が$\mathrm{T_c}$付近に分散する3次元普遍性クラスを指す。
一方、すべての光緩和法で測定された温度依存スピンダイナミクスは、相転移がXY普遍性クラスにあることを示唆している。
この結果は, 臨界挙動の静的および動的側面の両方を捉え, 磁性材料の相転移を支配する普遍的性質の洞察を与える。
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