准晶体是金属间化合物，引起了研究人员的极大关注，旨在促进对凝聚态物理学的理解。与原子以有序重复模式排列的普通晶体不同，准晶体具有原子的非重复有序模式。它们独特的结构导致了许多奇特和有趣的特性，这对于自旋电子学和磁制冷中的实际应用特别有用。
一种独特的准晶体变体，称为Tsai型二十面体准晶体及其立方近似晶体，显示出有趣的特征。其中包括长程铁磁和反铁磁阶，以及非常规量子临界现象，仅举几例。通过精确的成分调整，这些材料还可以表现出衰老、记忆和恢复活力等有趣的特征，使其适合开发下一代磁存储设备。然而，尽管它们具有潜力，但这些材料的磁相图在很大程度上仍未被探索。
为了发现更多，由东京理科大学材料科学与技术系的Ryuji Tamura教授领导的一组研究人员与东北大学的研究人员合作，最近对非海森堡Tsai型1/1金镓铽交流电进行了磁化和粉末中子衍射实验。
“非海森堡蔡型交流电的相图首次被解开。这将促进磁制冷和自旋电子学的应用物理学研究，“田村教授评论道。
他们的研究结果发布在《今日材料物理学》杂志上。
通过几次实验，研究人员开发了第一张非海森堡Tsai型交流电的综合磁相图，涵盖了广泛的每原子电子比。此外，使用粉末中子衍射的测量显示，在 e/a 比为 1.72 时存在非共面旋转 AFM 级，在 e/a 比为 1.80 时存在非共面旋转 FM 级。
该团队通过分析最近邻位点和次近邻位点之间磁矩的相对取向，进一步阐明了磁相互作用的铁磁和反铁磁相位选择规则。
田村教授补充说，他们的发现为凝聚态物理学的未来打开了新的大门。“这些结果为非海森堡Tsai型交流电中磁相互作用之间错综复杂的相互作用提供了重要的见解。它们不仅为理解非海森堡交流电的有趣特性奠定了基础，也为理解尚未发现的非海森堡iQC的有趣特性奠定了基础。
