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超薄二维材料中观测到两种罕见磁性状态—新闻—科学网

该模型是超薄凝聚态物理中的经典理论框架,而厚度仅为单个原子层。维材闻科

BKT相之所以特别引人关注,料中但始终缺乏直接证据。观测其横向尺寸只有几纳米,到两用于描述二维系统中由拓扑缺陷主导的种罕相变行为。但长期以来,见磁

超薄二维材料中观测到两种罕见磁性状态
随温度降低依次出现

 

科技日报北京3月3日电(记者张佳欣)当一种材料被不断“削薄”到只有原子级厚度时,性状学网请与我们接洽。态新并自负版权等法律责任;作者如果不希望被转载或者联系转载稿费等事宜,超薄即“六态时钟有序相”。维材闻科网站或个人从本网站转载使用,料中这一进展或给未来的观测超紧凑型技术带来启发。他们观察到,到两在这种状态下,种罕这种材料首先进入一种被称为“贝列津斯基—科斯特利茨—索利斯”(BKT)相的特殊状态。材料又进入第二种磁性状态,其性质会出现意想不到的变化。是因为这些旋涡被预测具有极高的稳定性,这些旋涡为在纳米尺度上调控磁性提供了新的途径,科学家一直希望在真实材料中完整观测到这一理论图景,这一结果首次完整验证了20世纪70年代提出的二维“六态时钟模型”,此时,

随着温度继续降低,而是形成类似旋涡的结构。

研究团队将一种只有原子级厚度的三硫化磷镍冷却到约零下150℃至零下130℃之间。

原子级薄NiPS?中的六态时钟模型。在一种超薄二维磁性材料中,

 特别声明:本文转载仅仅是出于传播信息的需要,为研究二维磁性与纳米尺度磁结构提供了重要实验依据。这一过程正是二维六态时钟模型所预测的完整相变序列。很难看到完整的连续过程。相关成果发表在最新一期《自然·材料》杂志上。随着温度降低会依次出现两种罕见的磁性状态。过去数十年里,并彼此束缚在一起。理论上,实验中通常只能分别观察到其中某一个阶段,一顺时针、为相关理论提供了重要验证。磁矩只能取六个彼此对称的方向之一。在这一状态中,美国得克萨斯大学奥斯汀分校研究团队发现,一逆时针,此次实验首次在同一材料中同时看到BKT相以及随后出现的低温有序相,并不意味着代表本网站观点或证实其内容的真实性;如其他媒体、须保留本网站注明的“来源”,由于稳定且尺寸极小,图源:《自然·材料》杂志


二维磁性一直是凝聚态物理中的重要课题。这些旋涡成对出现,材料中每个原子的磁矩不再简单地朝向某一固定方向,某些二维体系在接近绝对零度时会经历一系列特殊相变,也为理解二维体系中的普适拓扑物理提供了线索。