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Divergent thermal expansion and Grüneisen ratio in a quadrupolar Kondo metal

Wörl, A.; Garst, M. ORCID iD icon 1; Yamane, Y.; Bachus, S.; Onimaru, T.; Gegenwart, P.
1 Institut für Theoretische Festkörperphysik (TFP), Karlsruher Institut für Technologie (KIT)

Abstract (englisch):

We report on the low-temperature thermal expansion and magnetostriction of the single-impurity quadrupolar Kondo candidate Y1−xPrxIr2Zn20. In the dilute limit, we find a quadrupolar strain that possesses a singular dependence on temperature T, ɛu∼H2log(1/T), for a small but finite magnetic field H. Together with the previously reported anomalous specific heat C, this implies a quadrupolar Grüneisen ratio Γu=∂Tɛu/C∼H2/[T2log(1/T)] whose divergence for finite H is consistent with the scenario of a quadrupolar Kondo effect. In addition, we find a singular behavior of the isotropic strain ɛB in zero magnetic field resulting in a divergence of both the volume thermal expansion and the volume Grüneisen parameter. We speculate that this behavior might be also induced by putative Kondo correlations via elastic anharmonicities or static strain disorder.

Zugehörige Institution(en) am KIT Institut für QuantenMaterialien und Technologien (IQMT)
Institut für Theoretische Festkörperphysik (TFP)
Publikationstyp Zeitschriftenaufsatz
Publikationsmonat/-jahr 06.2022
Sprache Englisch
Identifikator ISSN: 2643-1564
KITopen-ID: 1000147761
HGF-Programm 47.11.02 (POF IV, LK 01) Emergent Quantum Phenomena
Erschienen in Physical Review Research
Verlag American Physical Society (APS)
Band 4
Heft 2
Seiten L022053
Bemerkung zur Veröffentlichung Letter
Vorab online veröffentlicht am 06.06.2022
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Verlagsausgabe §
DOI: 10.5445/IR/1000147761
Veröffentlicht am 08.06.2022
Originalveröffentlichung
DOI: 10.1103/PhysRevResearch.4.L022053
Scopus
Zitationen: 1
Dimensions
Zitationen: 2
Seitenaufrufe: 147
seit 09.06.2022
Downloads: 100
seit 10.06.2022
Cover der Publikation
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