Magnetische Feldabhängigkeit von Phononen, detektiert durch Ultraschallmessungen am quasi-zweidimensionalen Magneten Na2Co2TeO6
Phononen - die Quanten der Gitterschwinungen - sind in
Festkörpersystemen allgegenwärtig. Jenseits ihrer altbekannten Manifestierung
in Thermodynamik, Transporteigenschaften und struktureller Stabilität können
Phononen stark an elektronische und magnetische Freiheitsgrade koppeln, was in
vielfältigen Phänomenen resultiert. In Quantenspinflüssigkeiten können Phononen
ein einzigartigen Einblick in die exotischen Quaisteilchen bieten, indem sie
an magnetische Anregungen koppeln, wie z.B. Majorana-Fermionen und emergente
Eichfelder.
Messungen der Temperatur- und magnetischen Feldabhängigkeit der
Schallgeschwindigkeit und -dämpfung belegen eine bedeutende Spin-Gitter-
Kopplung in Na2Co2TeO6. Dies unterstreicht die Bedeutung von
Ultraschallmessungen als empfindliche Sonde auch für magnetische Eigenschaften.
Kooperationspartner
- Bergische Universität Wuppertal
- Chongqing University und Peking University, China
- Leibniz-Institute for Solid State and Materials Research IFW-Dresden
- Hochfeld-Magnetlabor Dresden (HLD-EMFL) Dresden-Rossendorf
- TU Dresden
- Würzburg-Dresden Cluster of Excellence ct.qmat, TU Dresden
Direct probe of magnetic field effects on phonons by ultrasound propagation
in the quasi-two-dimensional honeycomb magnet Na2Co2TeO6,
X. Hong, M. Schiffer, B. V. Schwarze, M. Uhlarz, X. Jin, W. Yao, L. Janssen, S.
Zherlitsyn, B. Büchner, Y. Li, Y. Sun, C. Hess,
Phys. Rev. B 112, 094403 (2025)
