Fugu-MT 論文翻訳(概要): Universality of the $1/9$ Magnetization Plateau and Quantum-Disordered States in the Kagome Family $\mathrm{Cs_8AB_3Ti_{12}F_{48}}$ ($A=\mathrm{Rb},\mathrm{Li}$; $B=\mathrm{K},\mathrm{Na}$)

論文の概要: Universality of the $1/9$ Magnetization Plateau and Quantum-Disordered States in the Kagome Family $\mathrm{Cs_8AB_3Ti_{12}F_{48}}$ ($A=\mathrm{Rb},\mathrm{Li}$; $B=\mathrm{K},\mathrm{Na}$)

arxiv url: http://arxiv.org/abs/2609.19572v1
Date: Thu, 17 Sep 2026 02:02:47 GMT
ステータス: 翻訳完了
システム内更新日: 2026-09-20 08:55:54.064476
Title: Universality of the $1/9$ Magnetization Plateau and Quantum-Disordered States in the Kagome Family $\mathrm{Cs_8AB_3Ti_{12}F_{48}}$ ($A=\mathrm{Rb},\mathrm{Li}$; $B=\mathrm{K},\mathrm{Na}$)
Title（参考訳）: カゴメ族における1/9$磁化プラトーと量子非秩序状態の普遍性 $\mathrm{Cs_8AB_3Ti_{12}F_{48}}$$$A=\mathrm{Rb},\mathrm{Li}$;$B=\mathrm{K},\mathrm{Na}$)
Abstract要約: 60Tまでの高磁場磁化測定では、拡張された$mathrmCs_8RbK_3Ti_12F_48$化合物において、1/9$のプラトー様相を示す。これとは対照的に、$mathrmCs_8LiNa_3Ti_12F_48$は1/9$のプラトー相でも、量子的に非秩序な基底状態でもない。
参考スコア（独自算出の注目度）: 2.1203528119418436
License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
Abstract: The microscopic origin of the low-field $1/9$ magnetization plateau in spin-$1/2$ kagome antiferromagnets remains unresolved. Here, we show that chemical pressure reshapes the hierarchy of fractional magnetization plateaus in the titanium-based kagome family $\mathrm{Cs_8AB_3Ti_{12}F_{48}}$ ($A=\mathrm{Rb},\mathrm{Li}$; $B=\mathrm{K},\mathrm{Na}$). High-field magnetization measurements up to 60 T reveal a robust $1/9$ plateau-like phase in the expanded $\mathrm{Cs_8RbK_3Ti_{12}F_{48}}$ and $\mathrm{Cs_8LiK_3Ti_{12}F_{48}}$ compounds, despite the absence of the conventionally more robust $1/3$ plateau. In contrast, compressed $\mathrm{Cs_8LiNa_3Ti_{12}F_{48}}$ exhibits neither the $1/9$ plateau-like phase nor a quantum-disordered ground state. Specific-heat measurements and first-principles calculations show that lattice expansion preserves a frustrated, fully connected kagome exchange network and gapless quantum-disordered ground states, whereas compression reorganizes the exchange network into weakly coupled quasi-one-dimensional subsystems and induces successive magnetic transitions. These results demonstrate that the $1/9$ and $1/3$ plateaus need not share a common microscopic origin and suggest that the $1/9$ plateau may represent a more universal feature of frustrated spin-$1/2$ kagome magnetism.
Abstract（参考訳）: 低磁場で1/9$の磁化台地のスピン-1/2$のカゴメ反強磁性体の微視的起源は未解決のままである。ここで, 化学圧力は, チタン系かごめファミリー$\mathrm{Cs_8AB_3Ti_{12}F_{48}}$$(A=\mathrm{Rb},\mathrm{Li}$; $B=\mathrm{K},\mathrm{Na}$)の分数磁化プラトーの階層に反することを示す。 60 T までの高磁場磁化測定では、従来のより堅牢な $1/3$ プラトーが存在しないにもかかわらず、拡張された $\mathrm{Cs_8RbK_3Ti_{12}F_{48}} および $\mathrm{Cs_8LiK_3Ti_{12}F_{48}} の強い1/9$ プラトー様相が示されている。これとは対照的に、$\mathrm{Cs_8LiNa_3Ti_{12}F_{48}}$は1/9$のプラトー相でも量子的に非秩序な基底状態でもない。比熱測定と第一原理計算により、格子膨張はフラストレーションされた完全に接続されたかごめ交換網と隙間のない量子不規則基底状態を保持し、一方圧縮は交換網を弱結合された準1次元サブシステムに再編成し、連続する磁気遷移を誘導することを示した。これらの結果は、1/9$と1/3$高原が共通の顕微鏡的起源を共有できないことを示し、1/9$高原はフラストレーションされたスピンのより普遍的な特徴であるかもしれないことを示唆している。

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