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Electronic superlattice revealed by resonant scattering from random impurities in Sr3Ru2O7

机译：电子超晶格通过Sr3Ru2O7中随机杂质的共振散射揭示

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Resonant elastic x-ray scattering (REXS) is an exquisite element-sensitive tool for the study of subtle charge, orbital, and spin superlattice orders driven by the valence electrons, which therefore escape detection in conventional x-ray diffraction (XRD). Although the power of REXS has been demonstrated by numerous studies of complex oxides performed in the soft x-ray regime, the cross section and photon wavelength of the material-specific elemental absorption edges ultimately set the limit to the smallest superlattice amplitude and periodicity one can probe. Here we show – with simulations and REXS on Mn-substituted Sr3Ru2O7 – that these limitations can be overcome by performing resonant scattering experiments at the absorption edge of a suitably-chosen, dilute impurity. This establishes that – in analogy with impurity-based methods used in electron-spin-resonance, nuclear-magnetic resonance, and Mössbauer spectroscopy – randomly distributed impurities can serve as a non-invasive, but now momentum-dependent probe, greatly extending the applicability of resonant x-ray scattering techniques.
机译：共振弹性X射线散射（REXS）是一种精妙的元素敏感工具，用于研究由价电子驱动的微弱电荷，轨道和自旋超晶格阶，因此可以避开常规X射线衍射（XRD）中的检测。尽管REXS的功能已通过在软X射线状态下进行的多种复杂氧化物的研究得到了证明，但是材料特定元素吸收边缘的横截面和光子波长最终将极限设置为最小的超晶格幅度和周期性。探测。在这里，我们展示了-通过在Mn取代的Sr3Ru2O7上进行的模拟和REXS-通过在适当选择的稀杂质的吸收边缘进行共振散射实验，可以克服这些限制。这就证明，与电子自旋共振，核磁共振和穆斯堡尔光谱中基于杂质的方法类似，随机分布的杂质可以用作非侵入性但现在依赖于动量的探针，从而大大扩展了适用性X射线散射技术的概述。

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