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Magnetic Interaction in the Geometrically Frustrated Triangular Lattice Antiferromagnet $ m CuFeO_2$

机译:几何挫折三角晶格中的磁相互作用   antiferromagnet $ \ rm CuFeO_2 $

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摘要

The spin wave excitations of the geometrically frustrated triangular latticeantiferromagnet (TLA) $\rm CuFeO_2$ have been measured using high resolutioninelastic neutron scattering. Antiferromagnetic interactions up to thirdnearest neighbors in the ab plane (J_1, J_2, J_3, with $J_2/J_1 \approx 0.44$and $J_3/J_1 \approx 0.57$), as well as out-of-plane coupling (J_z, with$J_z/J_1 \approx 0.29$) are required to describe the spin wave dispersionrelations, indicating a three dimensional character of the magneticinteractions. Two energy dips in the spin wave dispersion occur at theincommensurate wavevectors associated with multiferroic phase, and can beinterpreted as dynamic precursors to the magnetoelectric behavior in thissystem.
机译:已使用高分辨率非弹性中子散射测量了几何受阻的三角晶格铁磁体(TLA)$ \ rm CuFeO_2 $的自旋波激发。反铁磁相互作用最多可达ab平面中的第三近邻(J_1,J_2,J_3,其中$ J_2 / J_1 \约0.44 $和$ J_3 / J_1 \大约0.57 $),以及面外耦合(J_z,与需要$ J_z / J_1 \(约0.29 $)来描述自旋波色散关系,表明磁相互作用的三维特征。自旋波频散中的两个能量骤降出现在与多铁性相有关的不相称波矢量处,并且可以解释为该系统中磁电行为的动态前兆。

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