【学术视频】第十五届中国-新加坡物理学前沿研讨会 | 中国人民大学于伟强教授

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图 | 于伟强
题   目：NMR study of field-induced quantum phase transitions in the frustrated magnets报告人：于伟强单   位：中国人民大学时   间：2019-11-21地   点：中山大学

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报告摘要

Magnetic frustration usually leads to highly competing states, and therefore frustrated magnets can usually be tuned by external magnetic fields and give rise to rich quantum phase transitions, which opens the window for looking for exotic states and excitations. Condensed-matter NMR (nuclear magnetic resonance), taking advantage of the strong hyperfine couplings between electrons and the nuclei, is a sensitive probe of magnetic states and low-energy excitations. Here I report our recent NMR studies which reveal novel field-induced quantum phase transitions in several low-dimensional, frustrated magnetic materials. For a honeycomb lattice α-RuCl₃ which contains Kitaev interactions, the magnetic field suppresses the magnetic ordering and leads to a disordered phase. The disordered phase demonstrates characters of gapless, fractional excitations, and is consistent with a proximate Kitaev spin liquid. For a quasi-1D XXZ chain compound with Ising anisotropy, SrCo₂V₂O₈, we establish a strong suppression of the magnetic ordering by an effective transverse field, and resolve two quantum critical points (QCPs). The low-field one is consistent with a 3D QCP, and the high-field one is consistent with a 1D QCP in the (1+1) Ising universality class. For a triangular lattice antiferromagnet Ba₈CoNb₆O₂₄, we show that this material approaches a real 2D, spin-1/2, Heisenberg limit. A Quantum spin liquid is suggested at zero field. The magnetic field first induces magnetic ordering, and then leads to a fully polarized state at finite temperatures, with a distinctive (pressure, temperature) phase diagram compared to the classical Heisenberg model.

个人简介

于伟强，中国人民大学物理系教授。2004年获得UCLA博士学位，后在马里兰大学、马克马斯特大学做博士后，2008年起任现职。2011年获国家基金委首届优青资助。结合极低温、高压和高磁场技术，搭建了特色的低温固体核磁共振系统，专注于铁基高温超导材料和量子磁性材料的物性研究，目前共发表60多篇学术论文。近几年以通讯作者在《物理评论快报》发表6篇学术论文。在铁基高温超导材料的超导对称性、向列序、自旋涨落和超导的关联，以及低维量子磁性材料的自旋液体态、量子相变等方面做出前沿研究成果。

会议简介

中国-新加坡物理学前沿研讨会是由新加坡国立大学和中国内地的著名大学联合举办的系列高水平国际学术会议，至今在新加坡国立大学、中国科技大学、浙江大学、厦门大学等地举行了14次。第十五届会议由中山大学物理学院和新加坡国立大学物理系共同举办，于2019年11月20日-23日在中国广州召开。会议的主要目的是加强中-新两国在物理领域的交流，促进两国在研究生教育方面的合作。会议的主题围绕当前物理学的前沿，主要介绍中国和新加坡物理学家在凝聚态物理、计算物理学、纳米光子学、量子信息和量子计算、粒子物理、生物物理学等方面的最新成果。会议的目的是为中外学者提供一个交流学术的平台，促进双边的合作交流。
—— ——往期精彩回顾—— ——●【学术视频】慕尼黑工业大学Roland A. Fischer教授：Integration of Metal-Organic Frameworks to Devices: SURMOF-Derived Electrocatalysts for Water-Splitting and Fuel Cell Applications

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