Recentemente, a equipe de pesquisa cooperativa do centro de ciência de campo magnético forte da Academia Chinesa de Ciências Hefei Instituto de ciência dos materiais, a Universidade de ciência e tecnologia da China, Fudan University e da Universidade do Tennessee tem usado o campo magnético forte e extremamente baixa condições extremas de temperatura para estudar as propriedades físicas do ZnCr2Se4 de material magnético resistivo tridimensional. Fazer novos progressos. A equipe melhorou o diagrama de fase magnética-temperatura de ZnCr2Se4 por meio de campos magnéticos fortes, susceptibilidade magnética de DC/AC em temperaturas criogênicas, condutividade térmica e calor específico e descobriu uma fase quântica induzida pelo campo magnético transição. -Criticidade de Quantum conduzida no Spinel ímã ZnCr2Se4 foi publicada na revista Physical Review Letters.
Os óxidos de metal de transição, chalcogenites ACr2X4 (A = Zn, Cd, Hg; X = O, S, Se) são um tipo típico de sistema de tronco magnetoresistive. Em temperaturas baixas, estes materiais têm Estados de terreno complexos magnéticos e mostra a plataforma de campo magnético induzido magnetização fracionária, modo de energia zero e outros comportamentos exóticos quântica; Além disso, com o aumento do campo magnético aplicado, há também um sistema indeterminado de ACCr2X4 entre a sequência de rotação helicoidal e o estado completamente polarizado. Nova fase. Para esta nova fase indeterminada, foram propostas duas explicações possíveis: o estado de guarda-chuva, como rotação ou a fase de cristal líquido-rotação, ambos os quais irão destruir a simetria de rotação-rotação.
A fim de explorar a natureza física dessa nova fase desconhecida, os investigadores da equipe expandiu-se a fase de temperatura-campo diagrama de ZnCr2Se4 material através da medição das propriedades físicas sob extremamente baixa temperatura e campos magnéticos fortes. O experimento confirmou que a nova fase existe entre os campos magnético críticos HC2 e HC3. HC2 gradualmente se move para o campo de alto quando diminui a temperatura, enquanto HC3 gradualmente se move para o campo de baixo e eventualmente coincide com um ponto crítico de quântica, indicando que a transição de uma sequência de rotação helicoidal para um estado completamente polarizado no zero absoluto é uma fase de transição quântica. A nova fase desconhecida entre HC2 e HC3 é a região crítica induzida por campo magnético quântico (como mostrado). Esta região crítica quântica tem um modo crítico incomum que não pode ser explicado pelo simples Ising ou gaussiana crítico modelo; Perto do ponto crítico quântico 6.5 (t), o calor específico está de acordo com a relação exponencial T2 a temperaturas extremamente baixas, enquanto a transferência térmica mostra que o percurso livre médio não muda com a temperatura. Este trabalho fornece uma ideia nova para resolver o estudo do comportamento crítico quântico.
O campo magnético forte centro Gu Chuanchuan e China nacional Chia Sinica Zhao Zhiying co primeiro autor, o campo magnético forte centro pesquisador Yang Zhaorong e China University of Science professor Sun Xuefeng, professor da Universidade de Fudan Chen Gang e Professor da Universidade do Tennessee Zhou Haidong como co-autor do artigo.
Os resultados de pesquisas acima foram financiados pela Fundação Nacional de ciências naturais da China e projectos nacionais de R&D chaves.