Напоследък изследователският екип за сътрудничество на Центъра за мощни магнитни полеви науки към Китайската академия на науките Хефей Институт по материалознание, Университетът за наука и технологии на Китай, университетът Фудан и Университетът на Тенеси използва силно магнитно поле и изключително ниски температурни екстремни условия за изследване на физичните свойства на триизмерен магнитен резистивен материал ZnCr2Se4. Направете нов напредък. Екипът подобри магнитно-температурната фазова диаграма на ZnCr2Se4 чрез силни магнитни полета, магнитна чувствителност DC / AC при криогенни температури, топлинна проводимост и специфична топлина и открива квантов фазов преход, предизвикан от магнитно поле. -Driven Quantum Criticality в Spinel Magnet ZnCr2Se4 е публикувана в списание Physical Review Letters.
Оксидите на преходните метали, халкогенитите ACr2X4 (A = Zn, Cd, Hg, X = O, S, Se) са типичен тип магниторезистка система на отрязък. При ниски температури тези материали имат сложни магнитни земни състояния и показват платформата за фракционна магнитизация, режим на нулева енергия и друго екзотично квантово поведение; В допълнение, с увеличаването на приложеното магнитно поле има също така неопределена ACCr2X4 система между спиралната последователност на въртене и напълно поляризираното състояние. Нова фаза. За тази неопределена нова фаза са предложени две възможни обяснения: спинното състояние като чадър или фазата на спин-течни кристали, като и двете ще унищожат центрофугиращата симетрия.
За да изследват физическата природа на тази неизвестна нова фаза, изследователите на екипа разшириха фазовата диаграма на ZnCr2Se4 чрез измерване на физичните свойства при изключително ниски температури и силни магнитни полета. Експериментът потвърждава, че съществува нова фаза между критичните магнитни полета HC2 и HC3. HC2 постепенно се придвижва във високото поле, докато температурата намалява, докато НС3 постепенно се придвижва към ниското поле и в крайна сметка съвпада с квантова критична точка, което показва, че преходът от спирална последователност на спирали до напълно поляризирано състояние при абсолютна нула е квантова фаза преход. Неизвестната нова фаза между HC2 и HC3 е квантовата критична област, индуцирана от магнитното поле (както е показано). Този квантов критичен регион има необичаен критичен режим, който не може да бъде обяснен с простия Изинг или Гаусов критичен модел; В близост до квантовата критична точка (6.5T), специфичната топлина съответства на експоненциалната връзка Т2 при изключително ниски температури, докато топлопредаването показва, че средната свободна пътека не се променя с температурата. Тази работа предоставя нова идея за решаване на изследването на квантовото критично поведение.
Силният център на магнитното поле Gu Chuanchuan и Китайската национална Chia Sinica Джао Джиойи съавтор, силния изследовател на центъра за магнитни полета Янг Жаронг и професор на Китайския университет на науката Сун Xuefeng, професор Чуан Ганг от университета Фудан и професор от университета в Тенеси Джоу Хайдонг като съавтор на статията.
Горните резултати от научните изследвания са финансирани от Националната фондация за природни науки на Китай и национални ключови проекти за научноизследователска и развойна дейност.