TmVO 4中的电核量子相变

超精细相互作用将核和电子自由度耦合在一起。本工作探讨了TmVO 4单晶中Tm离子内的超精细耦合如何影响电子四极子有序的基态及其相关的场调谐量子相变。随着温度逐渐降低到超精细能量尺度，核矩减小了电子有序的临界场，导致四极子有序的相边界出现明显的反弯。这一行为可以通过单离子半经典平均场模型准确描述，直至约50 mK。有效哈密顿量的分析预测了由4f电子介导的自发核磁有序，该自发核磁有序在施加正交反对称应变的情况下理论上依然存在，从而提出了一个电核四重临界点。