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...

Ausführliche Beschreibung

Gespeichert in:
Bibliographische Detailangaben
Veröffentlicht in:Физика низких температур
Datum:2009
Hauptverfasser: Случанко, Н.Е., Случанко, Д.Н., Глушков, В.В., Демишев, С.В., Кузнецов, А.В., Самарин, Н.А., Бурханов, Г.С., Чистяков, О.Д.
Format: Artikel
Sprache:Russian
Veröffentlicht: Фізико-технічний інститут низьких температур ім. Б.І. Вєркіна НАН України 2009
Schlagworte:
Online Zugang:https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/117256
Tags: Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
Назва журналу:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Zitieren: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
id nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-117256
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
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection DSpace DC
title Аномалии эффекта Холла в окрестности квантовой критической точки в CeCu₆-xAux
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_short Аномалии эффекта Холла в окрестности квантовой критической точки в 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_sort аномалии эффекта холла в окрестности квантовой критической точки в cecu₆-xaux
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.
topic Электронные свойства проводящих систем
topic_facet Электронные свойства проводящих систем
publishDate 2009
language Russian
container_title Физика низких температур
publisher Фізико-технічний інститут низьких температур ім. Б.І. Вєркіна НАН України
format Article
title_alt Hall effect anomalies in the vicinity of quantum critical point in CeCu₆–xAux
issn 0132-6414
url https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/117256
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.
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
first_indexed 2025-12-07T18:56:50Z
last_indexed 2025-12-07T18:56:50Z
_version_ 1850876949973434368
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.