Аномалии эффекта Холла в окрестности квантовой критической точки в CeCu₆-xAux
Представлены результаты прецизионных измерений эффекта Холла и сопротивления твердых растворов замещения СеСи₆-xАux для составов 0 ≤ x ≤ 0,3, отвечающих широкой окрестности квантовой критической точки (ККТ) x = 0,1. Измерения выполнены методом вращения образца в постоянном магнитном поле до 70 кЭ в...
Saved in:
| Published in: | Физика низких температур |
|---|---|
| Date: | 2009 |
| Main Authors: | , , , , , , , |
| Format: | Article |
| Language: | Russian |
| Published: |
Фізико-технічний інститут низьких температур ім. Б.І. Вєркіна НАН України
2009
|
| Subjects: | |
| Online Access: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/117256 |
| Tags: |
Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
|
| Journal Title: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Cite this: | Аномалии эффекта Холла в окрестности квантовой критической точки в CeCu₆-xAux / Н.Е. Случанко, Д.Н. Случанко, В.В. Глушков, С.В. Демишев, А.В. Кузнецов, Н.А. Самарин, Г.С. Бурханов, О.Д. Чистяков // Физика низких температур. — 2009. — Т. 35, № 7. — С. 694-709. — Бібліогр.: 61 назв. — рос. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| _version_ | 1862726221437075456 |
|---|---|
| author | Случанко, Н.Е. Случанко, Д.Н. Глушков, В.В. Демишев, С.В. Кузнецов, А.В. Самарин, Н.А. Бурханов, Г.С. Чистяков, О.Д. |
| author_facet | Случанко, Н.Е. Случанко, Д.Н. Глушков, В.В. Демишев, С.В. Кузнецов, А.В. Самарин, Н.А. Бурханов, Г.С. Чистяков, О.Д. |
| citation_txt | Аномалии эффекта Холла в окрестности квантовой критической точки в CeCu₆-xAux / Н.Е. Случанко, Д.Н. Случанко, В.В. Глушков, С.В. Демишев, А.В. Кузнецов, Н.А. Самарин, Г.С. Бурханов, О.Д. Чистяков // Физика низких температур. — 2009. — Т. 35, № 7. — С. 694-709. — Бібліогр.: 61 назв. — рос. |
| collection | DSpace DC |
| container_title | Физика низких температур |
| description | Представлены результаты прецизионных измерений эффекта Холла и сопротивления твердых растворов замещения СеСи₆-xАux для составов 0 ≤ x ≤ 0,3, отвечающих широкой окрестности квантовой критической точки (ККТ) x = 0,1. Измерения выполнены методом вращения образца в постоянном магнитном поле до 70 кЭ в интервале температур 1,8-300 К. Для классического соединения с тяжелыми фермионами CeCu₆ обнаружена сложная активационная зависимость коэффициента Холла RH(T) с энергиями активации Eα1/kβ ≈ 110 К и Eα2/kβ ≈ 1,5 К в интервалах температур 50-300 и 3-10 К соответственно. Показано, что аномальное поведение эффекта Холла может быть объяснено в рамках спин-поляронного подхода, который позволяет сопоставить значениям Eα₁,₂ энергию связи многочастичных состояний и выполнить оценки эффективной массы (meff₁,₂ ≈ 130-150 m0) и радиуса локализации (α*p₁,₂ ≈ 1,7 и 14 Å) носителей заряда в CeCu₆ . Для соединения CeCu₅, 9Au₀,₁, отвечающего ККТ, обнаружено скоррелированное степенное поведение температурной зависимости коэффициента Холла RH(T)~T⁻⁰,⁴ и магнитной восприимчивости c(T) ~ T⁻⁰,⁴, характеризующее режим квантового критического поведения. Для соединений в непосредственной окрестности ККТ обнаружен аномальный четный вклад RH2 угловые зависимости холловского напряжения, проявляющийся при температурах ниже T* ~ 24 К и усиливающийся с ростом магнитного поля. Обсуждаются различные сценарии прохождения квантовой критической точки и их применимость для описания аномалий в эффекте Холла в твердых растворах замещения CeCu₆-xAux.
Представлено результати прецизійних вимірювань ефекту Холла й опору твердих розчинів заміщення СеСи₆-xАux для складів 0 ≤ x ≤ 0,3, що відповідають широкій області поблизу квантової критичної точки (ККТ) x = 0,1. Вимірювання виконано методом обертання зразка в постійному магнітному полі до 70 кЕ в інтервалі температур 1,8–300 К. Для класичної сполуки з важкими ферміонами
CeCu₆ виявлена складна активаційна залежність коефіцієнта Холла RH(T) з енергіями активації
Eα1/kβ ≈ 110 К та Eα2/kβ ≈ 1,5 К в інтервалах температур 50–300 та 3–10 К відповідно. Показано, що аномальне поводження ефекту Холла може бути пояснено в рамках спін-поляронного підходу, що дозволяє
зіставити значенням Eα₁,₂ енергію зв’язку багаточасткових станів та виконати оцінки ефективної маси
(meff₁,₂ ≈ 130-150 m0) і радіуса локалізації (α*p₁,₂ ≈ 1,7 и 14 Å) носіїв заряду в CeCu₆. Для сполуки
CeCu₅, 9Au₀,₁, що відповідає ККТ, виявлено скорельовану степеневу поведінку температурної залежності коефіцієнта Холла RH(T) ~T⁻⁰,⁴ і магнітної сприйнятливості c(T) ~ T⁻⁰,⁴, яка характеризує режим квантової критичної поведінки. Для сполук поблизу ККТ виявлено аномальний парний внесок
RH2 у кутові залежності холлівської напруги, що проявляється при температурах нижче T* ~ 24 К і
підсилюється з ростом магнітного поля. Обговорюються різні сценарії проходження квантової критичної точки і їхня застосовність для опису аномалій в ефекті Холла у твердих розчинах заміщення CeCu₆-xAux.
The precision measurements data on Hall effect
and resistivity of substitutional solid solutions
СеСи₆-xАux (0 ≤ x ≤ 0.3) placed in a wide vicinity
of quantum critical point (QCP) x = 0.1 are presented.
The measurements were carried out using
the sample rotation technique in magnetic field up
to 70 kOe at temperatures 1.8–300 K. A complicated
activation type dependence of Hall coefficient
RH(T) was observed for archetypal heavy fermion
compound CeCu₆ with activation energy values
Eα1/kβ ≈ 110 К and Eα2/kβ ≈ 1,5 К in the temperature
ranges 50–300 K and 3–10 K, respectively. It
is shown that the charge transport anomalies can be
explained in the spin-polaron approach, which allows
one to treat the Eα₁,₂ parameters as the binding
energies of many-body states and to estimate
the effective masses (meff₁,₂ ≈ 130-150 m0) and localization
radius (α*p₁,₂ ≈ 1,7 и 14 Å) in CeCu₆ . It is
found that the CeCu₅, 9Au₀,₁ displays a correlation
between the exponent in the temperature dependence
of Hall effect RH(T) ~T⁻⁰,⁴ and the magnetic
susceptibility power low index c(T) ~ T⁻⁰,⁴, which
is typical îf the regime of quantum critical behavior.
An anomalous even contribution RH2 appearing
at temperatures below T* ~ 24 K and increasing
with magnetic field was detected in the angular
dependences of Hall effect in the vicinity of QCP.
Different scenarios of QCP passage are discussed
from the point of view of their application to interpretation
of the Hall effect anomalies observed in
the CeCu₆-xAux solid solutions.
|
| first_indexed | 2025-12-07T18:56:50Z |
| format | Article |
| fulltext | |
| id | nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-117256 |
| institution | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| issn | 0132-6414 |
| language | Russian |
| last_indexed | 2025-12-07T18:56:50Z |
| publishDate | 2009 |
| publisher | Фізико-технічний інститут низьких температур ім. Б.І. Вєркіна НАН України |
| record_format | dspace |
| spelling | Случанко, Н.Е. Случанко, Д.Н. Глушков, В.В. Демишев, С.В. Кузнецов, А.В. Самарин, Н.А. Бурханов, Г.С. Чистяков, О.Д. 2017-05-21T16:43:09Z 2017-05-21T16:43:09Z 2009 Аномалии эффекта Холла в окрестности квантовой критической точки в CeCu₆-xAux / Н.Е. Случанко, Д.Н. Случанко, В.В. Глушков, С.В. Демишев, А.В. Кузнецов, Н.А. Самарин, Г.С. Бурханов, О.Д. Чистяков // Физика низких температур. — 2009. — Т. 35, № 7. — С. 694-709. — Бібліогр.: 61 назв. — рос. 0132-6414 PACS: 72.15.Qm https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/117256 Представлены результаты прецизионных измерений эффекта Холла и сопротивления твердых растворов замещения СеСи₆-xАux для составов 0 ≤ x ≤ 0,3, отвечающих широкой окрестности квантовой критической точки (ККТ) x = 0,1. Измерения выполнены методом вращения образца в постоянном магнитном поле до 70 кЭ в интервале температур 1,8-300 К. Для классического соединения с тяжелыми фермионами CeCu₆ обнаружена сложная активационная зависимость коэффициента Холла RH(T) с энергиями активации Eα1/kβ ≈ 110 К и Eα2/kβ ≈ 1,5 К в интервалах температур 50-300 и 3-10 К соответственно. Показано, что аномальное поведение эффекта Холла может быть объяснено в рамках спин-поляронного подхода, который позволяет сопоставить значениям Eα₁,₂ энергию связи многочастичных состояний и выполнить оценки эффективной массы (meff₁,₂ ≈ 130-150 m0) и радиуса локализации (α*p₁,₂ ≈ 1,7 и 14 Å) носителей заряда в CeCu₆ . Для соединения CeCu₅, 9Au₀,₁, отвечающего ККТ, обнаружено скоррелированное степенное поведение температурной зависимости коэффициента Холла RH(T)~T⁻⁰,⁴ и магнитной восприимчивости c(T) ~ T⁻⁰,⁴, характеризующее режим квантового критического поведения. Для соединений в непосредственной окрестности ККТ обнаружен аномальный четный вклад RH2 угловые зависимости холловского напряжения, проявляющийся при температурах ниже T* ~ 24 К и усиливающийся с ростом магнитного поля. Обсуждаются различные сценарии прохождения квантовой критической точки и их применимость для описания аномалий в эффекте Холла в твердых растворах замещения CeCu₆-xAux. Представлено результати прецизійних вимірювань ефекту Холла й опору твердих розчинів заміщення СеСи₆-xАux для складів 0 ≤ x ≤ 0,3, що відповідають широкій області поблизу квантової критичної точки (ККТ) x = 0,1. Вимірювання виконано методом обертання зразка в постійному магнітному полі до 70 кЕ в інтервалі температур 1,8–300 К. Для класичної сполуки з важкими ферміонами
 CeCu₆ виявлена складна активаційна залежність коефіцієнта Холла RH(T) з енергіями активації
 Eα1/kβ ≈ 110 К та Eα2/kβ ≈ 1,5 К в інтервалах температур 50–300 та 3–10 К відповідно. Показано, що аномальне поводження ефекту Холла може бути пояснено в рамках спін-поляронного підходу, що дозволяє
 зіставити значенням Eα₁,₂ енергію зв’язку багаточасткових станів та виконати оцінки ефективної маси
 (meff₁,₂ ≈ 130-150 m0) і радіуса локалізації (α*p₁,₂ ≈ 1,7 и 14 Å) носіїв заряду в CeCu₆. Для сполуки
 CeCu₅, 9Au₀,₁, що відповідає ККТ, виявлено скорельовану степеневу поведінку температурної залежності коефіцієнта Холла RH(T) ~T⁻⁰,⁴ і магнітної сприйнятливості c(T) ~ T⁻⁰,⁴, яка характеризує режим квантової критичної поведінки. Для сполук поблизу ККТ виявлено аномальний парний внесок
 RH2 у кутові залежності холлівської напруги, що проявляється при температурах нижче T* ~ 24 К і
 підсилюється з ростом магнітного поля. Обговорюються різні сценарії проходження квантової критичної точки і їхня застосовність для опису аномалій в ефекті Холла у твердих розчинах заміщення CeCu₆-xAux. The precision measurements data on Hall effect
 and resistivity of substitutional solid solutions
 СеСи₆-xАux (0 ≤ x ≤ 0.3) placed in a wide vicinity
 of quantum critical point (QCP) x = 0.1 are presented.
 The measurements were carried out using
 the sample rotation technique in magnetic field up
 to 70 kOe at temperatures 1.8–300 K. A complicated
 activation type dependence of Hall coefficient
 RH(T) was observed for archetypal heavy fermion
 compound CeCu₆ with activation energy values
 Eα1/kβ ≈ 110 К and Eα2/kβ ≈ 1,5 К in the temperature
 ranges 50–300 K and 3–10 K, respectively. It
 is shown that the charge transport anomalies can be
 explained in the spin-polaron approach, which allows
 one to treat the Eα₁,₂ parameters as the binding
 energies of many-body states and to estimate
 the effective masses (meff₁,₂ ≈ 130-150 m0) and localization
 radius (α*p₁,₂ ≈ 1,7 и 14 Å) in CeCu₆ . It is
 found that the CeCu₅, 9Au₀,₁ displays a correlation
 between the exponent in the temperature dependence
 of Hall effect RH(T) ~T⁻⁰,⁴ and the magnetic
 susceptibility power low index c(T) ~ T⁻⁰,⁴, which
 is typical îf the regime of quantum critical behavior.
 An anomalous even contribution RH2 appearing
 at temperatures below T* ~ 24 K and increasing
 with magnetic field was detected in the angular
 dependences of Hall effect in the vicinity of QCP.
 Different scenarios of QCP passage are discussed
 from the point of view of their application to interpretation
 of the Hall effect anomalies observed in
 the CeCu₆-xAux solid solutions. Работа выполнена при финансовой поддержке
 РФФИ, Программы «Сильно коррелированные электроны в полупроводниках, металлах, сверхпроводниках и магнитных материалах» ОФН РАН, а также Фонда содействия отечественной науке. ru Фізико-технічний інститут низьких температур ім. Б.І. Вєркіна НАН України Физика низких температур Электронные свойства проводящих систем Аномалии эффекта Холла в окрестности квантовой критической точки в CeCu₆-xAux Hall effect anomalies in the vicinity of quantum critical point in CeCu₆–xAux Article published earlier |
| spellingShingle | Аномалии эффекта Холла в окрестности квантовой критической точки в CeCu₆-xAux Случанко, Н.Е. Случанко, Д.Н. Глушков, В.В. Демишев, С.В. Кузнецов, А.В. Самарин, Н.А. Бурханов, Г.С. Чистяков, О.Д. Электронные свойства проводящих систем |
| title | Аномалии эффекта Холла в окрестности квантовой критической точки в CeCu₆-xAux |
| title_alt | Hall effect anomalies in the vicinity of quantum critical point in CeCu₆–xAux |
| title_full | Аномалии эффекта Холла в окрестности квантовой критической точки в CeCu₆-xAux |
| title_fullStr | Аномалии эффекта Холла в окрестности квантовой критической точки в CeCu₆-xAux |
| title_full_unstemmed | Аномалии эффекта Холла в окрестности квантовой критической точки в CeCu₆-xAux |
| title_short | Аномалии эффекта Холла в окрестности квантовой критической точки в CeCu₆-xAux |
| title_sort | аномалии эффекта холла в окрестности квантовой критической точки в cecu₆-xaux |
| topic | Электронные свойства проводящих систем |
| topic_facet | Электронные свойства проводящих систем |
| url | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/117256 |
| work_keys_str_mv | AT slučankone anomaliiéffektahollavokrestnostikvantovoikritičeskoitočkivcecu6xaux AT slučankodn anomaliiéffektahollavokrestnostikvantovoikritičeskoitočkivcecu6xaux AT gluškovvv anomaliiéffektahollavokrestnostikvantovoikritičeskoitočkivcecu6xaux AT demiševsv anomaliiéffektahollavokrestnostikvantovoikritičeskoitočkivcecu6xaux AT kuznecovav anomaliiéffektahollavokrestnostikvantovoikritičeskoitočkivcecu6xaux AT samarinna anomaliiéffektahollavokrestnostikvantovoikritičeskoitočkivcecu6xaux AT burhanovgs anomaliiéffektahollavokrestnostikvantovoikritičeskoitočkivcecu6xaux AT čistâkovod anomaliiéffektahollavokrestnostikvantovoikritičeskoitočkivcecu6xaux AT slučankone halleffectanomaliesinthevicinityofquantumcriticalpointincecu6xaux AT slučankodn halleffectanomaliesinthevicinityofquantumcriticalpointincecu6xaux AT gluškovvv halleffectanomaliesinthevicinityofquantumcriticalpointincecu6xaux AT demiševsv halleffectanomaliesinthevicinityofquantumcriticalpointincecu6xaux AT kuznecovav halleffectanomaliesinthevicinityofquantumcriticalpointincecu6xaux AT samarinna halleffectanomaliesinthevicinityofquantumcriticalpointincecu6xaux AT burhanovgs halleffectanomaliesinthevicinityofquantumcriticalpointincecu6xaux AT čistâkovod halleffectanomaliesinthevicinityofquantumcriticalpointincecu6xaux |