Récemment, une équipe de recherche a identifié deux images d'interaction magnétique possibles dans Sr 2 IrO 4 , qui a marqué un nouveau progrès dans l'étude de couplage magnétique de superéchange dans Sr 2 IrO 4 Système associatif 5D.

L'équipe était dirigée par le Dr Zhang Guoren de l'Institut de physique des solides (ISSP), Instituts des sciences physiques de Hefei (HFIPS), Académie chinoise des sciences, en collaboration avec des chercheurs du Jülich Research Centre, Allemagne.

"Nous avons étudié les couplages magnétiques dans Sr 2 IrO 4 dans l'image isolante de Mott en combinant différentes théories", a déclaré Zhang Guoren, "et identifié deux scénarios possibles d'entre eux."

Ils ont étudié les interactions magnétiques dans le régime de couplage fort à intermédiaire. Les tenseurs de pseudospin de superéchange ont été calculés jusqu'au quatrième ordre, et leur dépendance vis-à-vis des intégrales d'interaction de Coulomb filtrées U et J et de la division du champ cristallin a été analysée. En raison des annulations de trimestre, le couplage expérimental au plus proche voisin est raisonnablement bien reproduit pour toute une gamme de valeurs réalistes.

Ils ont identifié un phénomène. Le couplage croissant de la règle de Hund J pourrait conduire à des contributions importantes de quatrième ordre. C'est pourquoi le couplage ferromagnétique du prochain voisin le plus proche est extrait de la dispersion des ondes de spin.

Ce régime est caractérisé par un échange annulaire important K. Pour (U, J) valeurs qui donnent un isolant de Mott avec un état jeff à moitié rempli =1/2, mais les termes du quatrième ordre restent mineurs même si l'écart est faible.

"Les propriétés électroniques de Sr 2 IrO 4 et La 2 CuO 4 sont similaires, " dit Zhang, « donc cela peut nous aider à comprendre le mécanisme de la supraconductivité dans le La dopé 2 CuO 4 ."

Ce travail pourrait également éclairer la bonne modélisation pour d'autres systèmes, comme le bicouche Sr 3 Je 2 O 7.

Les conclusions pertinentes ont été publiées dans Examen physique B .