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Magnetic fragmentation and quantum effects in Nd2Zr2O7

Mardi 12 septembre 2017 11:00 - Duree : 1 heure
Lieu : Salle "Louis Weil" E424 - Institut Néel -bâtiment E, 3ème étage, CNRS Polygone scientifique, 25 rue des martyrs, 38000 Grenoble

Orateur : Elsa LHOTEL (Institut NEEL)

By means of neutron scattering measurements, we have observed magnetic fragmentation in the pyrochlore oxide Nd2Zr2O7, in which the Nd3+ ion has a strong Ising character and ferromagnetic interactions are inferred from the positive Curie-Weiss temperature θCW = 195 mK [2]. In this system, an “all in - all out” ordered state, w ith a reduced magnetic moment, coexists below TN = 285 mK with a fluctuating state [3]. Experimentally, the fragmentation manifests itself via the superposition of magnetic Bragg peaks, characteristic of the antiferromagnetic ordered phase, and a pinch point pattern, characteristic of the Coulomb phase [4]. The finite energy of the pinch point pattern and the dispersive modes that emerge from it, points out the quantum origin of the fragmentation in Nd2Zr2O7 [5], which comes from the very peculiar “dipolar-octopolar” nature of the Kramers Nd3+ doublet.

[1] Brooks-Bartlett et al., Phys. Rev. X 4, 011007 (2014).

[2] Ciomaga Hatnean et al. Phys. Rev. B 91, 174416 (2015).

[3] Lhotel et al., Phys. Rev. Lett. 115, 197202 (2015). Xu et al., Phys. Rev. B 92, 224430 (2015).

[4] Petit et al., Nature Phys. 12, 746 (2016).

[5] Benton, Phys. Rev. B 94, 104430 (2016).

Contact : lilian.de-coster@neel.cnrs.fr

Discipline évènement : (Physique)
Entité organisatrice : (Institut Néel / MCBT)
Nature évènement : (Séminaire)
Site de l'évènement : Polygone scientifique

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