Chemical disorder induced electronic orders in correlated metals

Dans les métaux fortement corrélés, l'ordre magnétique à longue portée peut être trouvé uniquement lorsque de petites quantités d'impuretés non magnétiques sont introduites dans des échantillons propres et non ordonnés. Pour expliquer ce comportement anti-intuitif, nous proposons un scénario où un ordre électronique (magnétique, orbital ou de charge) est induit par le désordre chimique dans des systèmes avec des moments locaux coexistant et des porteurs itinérants. En perturbant la fluctuation nuisible à longue portée provenant des porteurs itinérants, l'ordre préféré par le moment local peut être restauré. Nous démontrons ce mécanisme en utilisant un modèle réaliste spin-fermion et montrons que l'ordre magnétique peut effectivement être récupéré une fois que l'échelle de longueur de cohérence de phase des porteurs itinérants devient inférieure à une valeur critique en raison du désordre accru. L'idée simple proposée a une applicabilité générale aux métaux fortement corrélés et met en valeur la physique riche résultant de l'interaction entre les mécanismes à multiples échelles de longueur. En générale, on s’attend à ce que le désordre aléatoire supprime les ordres à longue portée dans les matières premières ayant une échelle caractéristique tels que l'ordre antiferromagnétique, l'orbite antiferroïde ou la densité de charge. Cela est principalement attribuable aux effets nocifs sur la cohérence quantique résultant de l’inhomogénéité de la densité et à la perturbation directe sur la périodicité spatiale prise par le système pour former son état pris comme réfèrence. En effet, plus il y a d’impuretés contenues dans un échantillon plus sale plus faibles seront les ordres magnétiques [1-4], supraconducteurs [5-7] et charges [8-11]. Par consquent on cherche intuitivement des matières premières plus propres pour obtenir des ordres à longue portée plus forts. Le schma proposer pour induire un ordre électroniqeu via le dsorrdere chimqiue est applicable non seulement aux ordres magnétiques mais aussi presque tous les autrs types qui brisent symétries car ils utilisent principalemnt le comportement génral des diffrents mcehanismes à grandes echelles.

Dans cet article de recherche, nous étudions le comportement anti-intuitif où l'ordre magnétique à longue portée ne peut être trouvé que lorsque des petites quantités d'impuretés non magnétiques sont introduites dans des échantillons propres et non ordonnés. Pour expliquer ce comportement, nous proposons un scénario où un ordre électronique (magnétique, orbital ou de charge) est induit par le désordre chimique dans les systèmes avec des moments locaux coexistant et des porteurs itinérants. En perturbant la fluctuation nuisible à longue portée provenant des porteurs itinérants, l'ordre préféré par le moment local peut être restauré. Nous démontrons ce mécanisme en utilisant un modèle réaliste spin-fermion et montrons que l'ordre magnétique peut effectivement être récupéré une fois que l'échelle de longueur de cohérence de phase des porteurs itinérants devient inférieure à une valeur critique en raison du désordre accru.

L’article commence par discuter du comportement anti-intuitif observée chez les métaux fortement corrélés qui exige la présence de petites quantités d’impuretés pour pouvoir trouver un ordre magnétique à longue distance. Pour expliquer ce phnomene, nous proposons un scénario où le dsorrdere chimqiue induit un ordre electroniqeu (magnétqiue, orbital ou charge) entrer les moments locaux coexistant et les porteurrs itinérrantss. Nous démontrons ensuite notrte thèse en utilisant un modèle réaliste spin-fermion et montrons comment cette idée simple a une applicabiliti générale aux métaux fortemnt corrélés mettant en valeur la physique riche résultante de l’interaction entree les mecanismes multiples echelles .

En générale, on s’attend à ce que le dsorrdere alatoire supprime ls ordres à longues distances dan sle matière première ayants une échelle caractristiqie tels qul 'odrder antiferromagnetiqeu , orbite antiferroïde ou densité charge . Cela est attribuable principalemnt aux effets nocifs sur la cohrence quantiqie rslatnat inhomogénité densité et perturbation directe sur periodicit spatial prend par systme former son état reference . Plus il y aura impurtes contenues plus sale plus faibles seront ls orders magntiques [1–4], supraconducteur [5–7] charges [8–11]. Par consquent chercher intuitivement matires premires plus propres obtenir orders longues distances forts .

Cet article propose donc une solution intressante pour induire order electonqieu via disorder chimqiue applicable non seulements orders magntiques presque autrs types briser symtriess car ils utilsent principalemnt comportment gnral diffrents mecanismes grandes echelles .