Спин-орбитальный ближний порядок на решётке с медовой структурой

Фрустрированные магнитные материалы, в которых локальные условия минимизации энергии несовместимы из-за структуры решётки, могут сохранять разупорядоченное состояние вплоть до самых низких температур. Так обстоит дело с Ba(3)CuSb(2)O(9), обладающим магнитной анизотропией на атомномасштабном уровне, но, как ни странно, изотропным на мезоскопических пространственных и временных масштабах. Мы обнаружили, что фрустрация модели Изинга Ваннера на треугольной решётке отражается в наноструктурированной решётке сотового типа, образованной ионами Cu(2+), которая препятствует возникновению когерентного статического искажения Янга—Теллера. Возникающая в результате двумерная система со случайными связями и спином 1/2 на сотовой решётке обладает широким спектром возбуждений, подобных спиновым димерам, и низкоэнергетическими спиновыми степенями свободы, сохраняющими общую шестиугольную симметрию.