Comportamiento líquido de espín cuántico Kitaev aproximado en {\alpha}-RuCl_3

Título	Comportamiento líquido de espín cuántico Kitaev aproximado en {\alpha}-RuCl_3
Autores	A. Banerjee, C. A. Bridges, J-Q. Yan, A. A. Aczel, L. Li, M. B. Stone, G. E. Granroth, M. D. Lumsden, Y. Yiu, J. Knolle, D. L. Kovrizhin, S. Bhattacharjee, R. Moessner, D. A. Tennant, D. G. Mandrus, S. E. Nagler
Revista	Materiales naturales
Fecha	04/29/2015
DOI	10.1038/nmat4604
Introducción	Los estados topológicos de la materia, como los líquidos cuánticos de espín (QSL), son muy atractivos por sus notables atributos teóricos, como la protección de la información cuántica y la aparición de fermiones de Majorana. Sin embargo, la identificación experimental de estos líquidos ha planteado dificultades. Un método clave consiste en examinar sus características únicas a través del vector de onda y la dependencia de la intensidad de su respuesta dinámica mediante la dispersión de neutrones. Se ha investigado mucho sobre los materiales iridiados, de los que se ha sugerido que encarnan el célebre modelo de Kitaev en una red en forma de panal, un sistema QSL topológico prototípico en dos dimensiones (2D). Sin embargo, los retos asociados al iridio en las mediciones neutrónicas han obstaculizado sustancialmente los avances. Este trabajo presenta datos empíricos que indican que un material basado en el rutenio, {\alpha}-RuCl_3, exhibe una física Kitaev análoga y es adecuado para estudios neutrónicos. Nuestros hallazgos validan el fuerte acoplamiento espín-órbita esencial y una disposición magnética a baja temperatura consistente con la fase anticipada cerca de la QSL. Además, demostramos que las fallas de apilamiento, intrínsecas al marcado carácter 2D del material, aclaran observaciones anteriores desconcertantes. El análisis de las funciones de respuesta dinámica, especialmente a energías y temperaturas que superan aquellas en las que aparecen interacciones entre capas, se alinea con la física de desconfinamiento característica de los QSL. Mediante la comparación con la dinámica calculada recientemente a partir de excitaciones de flujo gauge y fermiones Majorana dentro del modelo Kitaev puro, proponemos {\alpha}-RuCl_3 como candidato principal para la manifestación empírica de la física Kitaev fraccionalizada.
Cita	A. Banerjee, C. A. Bridges y J-Q. Yan et al. Proximate Kitaev Quantum Spin Liquid Behaviour in {\alpha}-RuCl$_3$. 2015. DOI: 10.1038/nmat4604
Elemento	Iridio (Ir) , Rutenio (Ru)
Materiales	Compuestos químicos , Cristales
Temas	Grafeno y materiales 2D , Materiales magnéticos
Industria	Investigación y laboratorio , Electrónica

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