Spin Chirality Fluctuation and Anomalous Hall Effect in Itinerant Ferromagnets
在不考虑相对论自旋-轨道相互作用的Kondo晶格模型中，研究了由自旋手征有序和涨落引起的反常霍尔效应。即使没有局域自旋的相关性，$σ_{xy}$也可以根据晶格结构和自旋各向异性出现。揭示了$σ_{xy}$手性涨落驱动机制的条件。我们的半定量估计烧绿石氧化物Nd $_2$ Mo $_2$ O $_7$给出了一个有限的$σ_{xy} \sim 10 \Ohm^{-1} \cm^{-1}$连同高电阻率$ρ_{xx} \sim 10^{-4}-10^{-3} \Ohm \cm$，与实验一致。
2002-11-14 cond-mat.str-el
Topological thermal Hall effect driven by fluctuation of spin chirality in frustrated antiferromagnets
通过揭示Dzyaloshinskiii-Moriya相互作用与标量自旋手征之间的内在联系，发展了反铁磁系统中磁振子热霍尔效应的理论.标量手征性的动态涨落直接响应于磁振子带的非平凡拓扑结构。在黄钾铁矾化合物KFe $_3$（OH）$_6$（SO $_4$）$_2$和钙钛矿BaCu $_3$ V $_2$ O $_8$（OH）$_2$等材料中，即使在共面$\mathbf{q}=0$磁位形的情况下，时间反演对称性也可以被标量手性的波动破坏。自旋波哈密顿量受由面内磁通决定的虚磁通量的影响。在不需要倾斜非共面磁序的情况下，给出了拓扑磁振子带和相应的非零陈氏数。文中还详细讨论了霍尔热导率与倾斜角的关系。这些结果为反铁磁耦合系统中手性驱动的拓扑效应提供了一个清晰的原理。
2018-11-22 cond-mat.str-el
Anomalous Hall Effect due to the spin chirality in the Kagomé lattice
我们考虑了一个二维电子气在kagomé晶格上运动并与手征磁织构局部耦合的模型。我们发现，横向电导率$σ\_{xy}$不消失，即使自旋轨道耦合不存在，它可能会表现出不寻常的行为。模型参数是手征性、传导电子数和局域耦合幅度。当这些参数变化时，发生以能带陈数变化为特征的拓扑转变。因此，$σ\_{xy}$可以被量化，与手性成比例，或者在改变这些参数时具有非单调行为。
2006-01-25 cond-mat.str-el
Chirality-dependent planar Hall effect in inhomogeneous Weyl semimetals
平面霍尔效应（PHE）是指在共面电场（$\mathbf{E}$）和磁场（$\mathbf{B}$）作用下，在规则外尔半金属（WSM）中出现的平面内横向电压，是手征反常的基本表现之一。因此，一个主要的问题是，是否有替代途径PHE，而不调用手性异常。我们证明，PHE存在于一个不均匀的外尔半金属（IWSM），即使在没有上述异常。利用半经典玻尔兹曼输运理论，我们表明，PHE出现在一个IWSM由于应变诱导手征规范势，它耦合到Weyl费米子的相反的手征与相反的符号。我们的研究表明，由此产生的相移与相反的手征Weyl节点，这显然是导致有限的手征依赖平面霍尔效应（CPHE）的IWSM的电流。有趣的是，我们表明，即使在没有施加磁场的情况下，外尔节点中的小倾斜也可以产生纯CPHE。CPHE在“手性电子学”中具有重要意义。我们还讨论了这些新的影响，应变在I型IWSM的实验可行性。
2020-09-15 cond-mat.str-el
$\mathbb{Z}_4$ parafermions in weakly interacting superconducting constrictions at the helical edge of quantum spin Hall insulators
副费米子是马约拉纳费米子的推广，可能出现在相互作用的拓扑系统中。它们被认为是拓扑量子计算机的强大构建模块。现有的实现parafermions的建议通常依赖于强电子相关性，这在实验室中很难实现。我们确定了一个新的物理系统中，parafermions一般发展。它是基于量子自旋霍尔绝缘体的螺旋边态与普通$s$波超导体之间形成的量子点接触。有趣的是，我们的分析表明，$\mathbb{Z}_4$ parafermion出现在这种设置的束缚态-即使在{ \it弱相互作用}制度。
2018-10-01 cond-mat.str-el
The Helical SYK Model and Emergent Infrared Integrability
University of Houston（休斯顿大学）；Texas Center for Superconductivity, University of Houston（休斯顿大学超导中心）
构造1+1维螺旋SYK模型，通过对称性控制的四费米子手征扇区层次结构，证明在完整相互作用空间下红外极限变得自由且可积。
2026-06-17 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el hep-th
Anomalous Hall effect from frustration-tuned scalar chirality distribution in Pr2Ir2O7
为了研究非共面磁性引起的反常霍尔效应，我们分析了烧绿石结构上的Ising Kondo晶格模型。我们专注于挫折感生的空间不均匀性不同的磁低温制度，其中之一，可以有效地调整使用外部磁场。我们将非磁散射现象的水平，使我们能够区分的影响，短程相关性和短程相干性。我们得到的霍尔电导率（σ_H）作为场强和方向的函数，与Pr_2Ir_2O_7的实验数据相比较。特别地，我们表明，所观察到的峰值σ_H为H|| [111]表示从零场自旋冰到戈薇冰的交叉。
2012-12-03 cond-mat.str-el
Controllable chirality-induced geometrical Hall effect in a frustrated highly-correlated metal
穿过具有非共面磁序的局部自旋的景观的电子流获得几何（Berry）相位，这可以导致与材料内的自旋-轨道耦合无关的霍尔电压-几何霍尔效应。研究表明，在T<1.2K时，高关联金属UCu 5由于其挫挫感生磁序而具有异常大的可控几何霍尔效应.霍尔响应的幅度超过每原子层ν=1的量子霍尔效应的20%，这转化为作用于电子的几百特斯拉的有效磁场。UCu 5中存在如此大的几何霍尔响应开辟了一个新的研究领域，即在高度相关的电子材料中挫折的作用的重要性。
2012-09-26 cond-mat.str-el
Fractional Quantum Hall Effect in n=0 Landau Band of Graphene with Chern Number Matrix
在充分考虑蜂窝晶格结构的情况下，将赝势投影到n = 0朗道带中，研究了石墨烯的分数量子霍尔态.通过使用手征性作为内部自由度，定义了陈数矩阵，并进行了数值计算。通过改变相互作用的范围，证明了量子相变与手征铁磁性有关。手性非极化的基态与双层量子霍尔系统的Halperin 331态一致。
2018-05-15 cond-mat.str-el
An Anderson impurity interacting with the helical edge states in a quantum spin Hall insulator
利用自然轨道重整化群（NORG）方法，研究了量子自旋霍尔绝缘体中Anderson杂质与螺旋边态相互作用的局域自旋屏蔽.我们发现在量子自旋霍尔绝缘体中，杂质位上形成了局域自旋，并且局域自旋被电子完全屏蔽。同时，局域自旋主要被单个活动自然轨道屏蔽。然后，我们表明，近藤屏蔽机制变得透明和简单的框架内的自然轨道形式主义。将主动自然轨道分别投影到实空间和动量空间，刻画其结构。根据杂质耦合到边缘的布洛赫态的占据率，我们证实了边缘态的自旋动量锁定性质。此外，我们还研究了局域态密度所代表的活性自然轨道的动力学性质，并由此观察到了近藤共振峰。
2022-01-14 cond-mat.str-el
Helical spin-waves, magnetic order, and fluctuations in the langasite compound Ba3NbFe3Si2O14
我们研究了硅酸镧镓化合物Ba_3NbFe_3Si_2O_（14）在有序态和温度下的自旋涨落。低温磁结构被定义为一个螺旋相，其特征在于磁布拉格峰在q=（0，0，τ ~ 1/7）开始在TN=27 K之前由Marty等人报道的波动和温度依赖性的序参量的性质是一致的二维三角形反铁磁体的经典的二阶相变。我们将表明，包括有序波矢，居里-外斯温度，和自旋波的物理性质和能量尺度可以通过仅使用对称交换常数而无需Dzyaloshinskiii-Moriya相互作用来解释。这是通过一组"螺旋”交换路径沿c方向施加的手性晶体结构，自然解释了磁漫散射，它显示了强大的矢量手性高达高温远高于有序温度。这说明了在该化合物中磁性和结晶手性之间的强耦合。
2010-07-23 cond-mat.str-el
Helical spin thermoelectrics controlled by a side-coupled magnetic quantum dot in the quantum spin Hall state
我们研究了一对螺旋边态的热电响应，该对螺旋边态在相同的温度和化学势下接触，并通过侧量子点连接到具有不同化学势和温度的外部库。可以通过在量子点处施加磁场$B$和栅极电压$V_g$来诱导不同的操作模式。在有限$B$下，量子点同时充当电荷和自旋过滤器。电荷和自旋电流不仅通过量子点，而且还沿着边缘状态。我们专注于线性响应和分析的制度，我们确定为收费热机或制冷机，自旋热机和自旋制冷机。
2018-11-20 cond-mat.str-el
Studies of the Anomalous Hall Effect and Magnetic Structure of Nd2Mo2O7 -Test of the Chirality Mechanism-
在H//[0_11]和H//[001]的磁场作用下，对Nd_2 Mo_2 O_7单晶进行了中子散射研究。确定了Mo和Nd磁矩的单离子各向异性以及Mo-Mo、Mo-Nd和Nd-Nd磁矩之间的交换耦合常数等材料参数，再现了各种实验数据随H和T的变化。例如，中子布拉格强度，磁化曲线和磁比热已被再现的共同参数。通过使用这些参数再现的磁结构，Mo自旋的自旋手征（chi）或与chi成比例的虚构磁通量Φ已经通过使用等式chi=计算为H和T的函数<S1.S2x S3>，其中括号表示统计平均值。(Note我们不使用方程chi= <S1><S2>x<S3>，因为应该正确考虑手性的局部性质。比较计算结果与观测到的rhoH，我们可以得出结论，rH的不寻常的行为不能理解一致的手征机制。
2006-03-06 cond-mat.str-el
Spin chirality ordering and anomalous Hall effect in the ferromagnetic Kondo lattice model on the triangular lattice
通过变分计算，我们研究了三角晶格上铁磁近藤晶格模型的基态相图。我们发现，除了3/4填充的情况外，在1/4填充处及其附近还出现了具有有限标量自旋手征的非共面四子晶格有序，这是由费米面的完美嵌套引起的。Martin和C. D. Batista：Phys. Rev. Lett. { \bf 101}（2008）156402]。1/4填充相在比3/4填充相更宽的参数范围内是稳定的，并且包括由陈数表征的大的带隙绝缘状态区域。我们还计算了手征有序相的霍尔电导率。
2010-07-02 cond-mat.str-el
Large unconventional anomalous Hall effect arising from spin chirality within domain walls of an antiferromagnet EuZn$_2$Sb$_2$
本研究在共线反铁磁体 EuZn$_2$Sb$_2$ 中发现巨大非传统反常霍尔效应，并通过输运标度与计算将其归因于磁场倾斜 Eu 磁矩时畴壁内产生的标量自旋手性。
2024-02-07 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Quantum anomalous Hall effects and emergent $\rm{SU}(2)$ Hall ferromagnets at fractional filling of helical trilayer graphene
本研究针对螺旋三层石墨烯高陈数能带的关联拓扑态问题，通过精确对角化预测了分数填充下的新型量子霍尔物相，揭示了非平带中的涌现$\rm{SU}(2)$霍尔铁磁性并确定了实验实现的最优填充区间。
2025-07-15 cond-mat.str-el
Chemical Control of Spin Chirality in $(Nd_{1-x} Dy_x)_2 Mo_2 O_7$
研究了掺Dy的Nd $_{2}$ Mo $_{2}$ O $_{7}$单晶的磁化强度和霍耳电阻率。在Dy掺杂的晶体中，仅在$H \parallel [111]$方向上观察到变磁转变时霍尔电阻率的急剧下降，这可能与磁场（$H$）引起的Dy $^{3+}$矩的翻转有关。此外，对于$H \parallel [100]$和$H \parallel [111]$，在高场下的霍尔电阻率的符号随着Dy掺杂而改变。这些结果解释的符号变化的Mo自旋手征，这是由Dy的$^{3+}$时刻与不同的符号的$f$ - $d$从Nd $^{3+}$时刻的相互作用控制。
2004-02-20 cond-mat.str-el
Single domain magnetic helicity and triangular chirality in structurally enantiopure Ba3NbFe3Si2O14
在结构手性硅酸镓化合物Ba $_3$ NbFe $_3$ Si $_2$ O $_{14}$中发现了一种新的双手性磁序.磁矩分布在三角形单元的平面阻挫三角形晶格上。在每一个上面，它们形成相同的三角形结构。这种铁手性排列是从平面到平面螺旋调制的。非极化中子散射单晶与球形中子极化证明，一个单一的三角形手性连同一个单一的螺旋是稳定的对映体纯晶体。平均场分析允许辨别在平面到平面超超交换路径中的扭曲的这种选择的相关性。
2008-12-14 cond-mat.str-el
Effect of chirality imbalance on Hall transport of PrRhC$_2$
关于实际材料中的拓扑输运，人们已经了解了很多。我们研究了PrRhC $_2$的磁输运过程中磁性和拓扑结构之间的相互作用。当磁量子化轴的取向从易磁化轴通过面对角变为体对角时，四重简并度降低到两重，随后是非简并的Weyl节点。这导致费米能附近的正、负手征Weyl节点之间的手征不平衡。我们观察到一个显着增强的手征异常介导的响应，如平面霍尔电导率和纵向磁导率，由于出现手征不平衡后，定向的磁量子化轴体对角线。不同磁量子化轴的上述量的角度变化清楚地涉及外尔半金属中的平面霍尔效应的典型特征。我们进一步研究了反常霍尔电导率随费米能级的变化曲线，探讨了对称性和手征不平衡对Berry曲率的影响。
2023-02-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Elucidation of the helical spin structure of FeAs
我们提出的结果共振x射线散射测量和电子结构计算的单砷化铁砷。我们阐明了磁结构的细节，表明自旋螺旋的椭圆率比以前认为的要大，为2.58（3），并揭示了自旋螺旋中磁矩的右手手性和平面外分量。我们发现，电子结构计算和分析的自旋轨道相互作用能够定性地解释这种倾斜。
2017-02-24 cond-mat.str-el
Scalar spin chirality and quantum Hall effect on a triangular lattice
本文研究了带填充因子为3/4的三角晶格上的近藤晶格和哈伯德模型。我们表明，一个简单的非共面手征自旋排序（标量自旋手征）是自然实现在这两个模型中，由于完美的费米面嵌套。由此产生的三Q磁序是半填充正方形晶格哈伯德模型的共线Neel序的自然对应物。结果表明，所得到的手性相具有自发的量子霍尔效应，sigma_{xy} = e^2/h.
2008-07-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Coupled Spin-Phonon Excitations in Helical Multiferroics
的Dzyaloshiskii-Moriya相互作用和交换伸缩的动态影响的磁电激发在钙钛矿多铁性RMnO 3。交换-收缩导致自旋和横向声子之间的双二次相互作用，引起铁电极化P的量子涨落。这导致在小波矢量处垂直于P和螺旋自旋但在接近磁调制矢量的波矢量处平行于P的低位声子模式。对于自旋1/2 helimagnet，局部极化可以完全逆转的自旋涨落，所以没有现场自旋手征的方向，这使得有限差分散射强度的极化中子从摆线磁铁。
2010-07-14 cond-mat.str-el
Field-linear anomalous Hall effect and Berry curvature induced by spin chirality in the kagome antiferromagnet Mn3Sn
在过去的二十年中，人们已经确定，一个非平凡的电子波函数拓扑结构产生一个异常的霍尔效应（AHE），它表现为霍尔电导率在磁场的非线性。在这里，我们报告一个前所未有的情况下，外地线性AHE。在可果美磁体Mn $_3$ Sn中，发现显示出突变的面外霍尔响应是AHE的情况。我们现在发现，在磁场中完全线性的面内霍尔响应由波函数的Berry曲率设定。霍尔响应的幅度和它伴随的能斯特信号远远超过了预期的半经典图片。我们认为，磁场诱导的面外自旋倾斜，从而引起非平凡的自旋手征的kagome晶格。在能带结构中，我们发现自旋手征改变了拓扑结构，使以前未知的Weyl节线消失，解释了所观察到的AHE。我们的工作揭示了有趣的统一的实空间Berry相位从自旋手征和动量空间Berry曲率。
2022-07-17 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Magnetic digital flop of ferroelectric domain with fixed spin chirality in a triangular lattice helimagnet
研究了三角晶格螺旋磁CuFe_（1-x）Ga_xO_2（x=0.035）在不同大小和方向的磁场中的铁电性质。推导了[001]、[1 - 10]和[1-10]方向磁场的磁电相图，发现面内磁场诱导了6种可能的多铁性畴的重排.当面内磁场围绕c轴每旋转60度时，由于螺旋磁q矢量的切换，发生电极化的强度的唯一120度翻转。自旋螺旋的手征性在q翻转时总是守恒的。根据多铁性畴壁的稳定结构讨论了其可能的成因。
2009-11-12 cond-mat.str-el
Helical spin liquid in a triangular XXZ magnet from Chern-Simons theory
我们提出了三角晶格上二维自旋$1/2$ $J_1-J_2$ $XXZ$反铁磁体的有限温度相图。我们的分析，复合费米子表示的基础上，产生几个阶段。这包括一个零温度的螺旋自旋液体与$N=6$ { \it各向异性}狄拉克锥，并与非零矢量手征意味着打破$\mathbb{Z}_2$对称性。它终止于$T=0$的连续量子相变$120^\circ$有序状态周围$J_2/J_1\approx0.089$在XX极限，这些阶段共享一个双重简并，持续到有限的$T$以上的螺旋自旋液体。相比之下，在$J_2/J_1 \simeq 0.116$处，向条纹相的转变表现为一级。我们进一步讨论了实验和数值结果的螺旋顺序和各向异性性质的狄拉克色散。
2020-07-22 cond-mat.str-el
Sign-reversal and non-monotonicity of chirality-related anomalous Hall effect in highly conductive metals
本文通过散射率分析揭示高导电金属中手性相关反常霍尔效应非单调性与符号反转的两个来源：长短程自旋关联竞争及高场下自旋关联非单调性，阐明霍尔效应对局域自旋关联的反映机制。
2025-02-07 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Dynamical magnetoelectric effects induced by the Dzyaloshinskii-Moriya interaction in multiferroics
研究了具有螺旋磁序的多铁性体系中铁电性和磁性之间的动力学相互作用。我们表明，动态交换伸缩诱导自旋和横声子之间的双二次相互作用，导致在铁电相的自发铁电极化$\mathbf{P}$的量子涨落。自旋波与电极化的强度涨落之间的杂化导致了低阶横声子模。它们在小波矢量处垂直于$\mathbf{P}$和螺旋自旋，但随后在接近磁调制矢量的波矢量处转向平行于$\mathbf{P}$。对于螺旋磁结构，决定$\mathbf{P}$方向的自旋手征也具有长程序。由于动力学Dzyaloshiskii-Moriya相互作用，自旋手征与自旋涨落强烈耦合，这意味着自旋手征在有序自旋1/2系统中的就地反转，并导致极化中子从摆线螺旋磁网的有限散射强度。
2009-03-27 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Helical Edge Transport in the ν= 0 Quantum Hall Ferromagnetic State of an Organic Dirac Fermion System
University of Tokyo（东京大学）；Institute for Solid State Physics, University of Tokyo（东京大学固体物理研究所）；National Institute for Materials Science（国立材料科学研究所）；Ewha Womans University（梨花女子大学）
研究在层状有机狄拉克费米子系统中发现ν=0量子反磁铁态的螺旋边缘输运特性，并排除了其他可能的解释。
2025-11-30 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Transport in helical Luttinger liquids in the fractional quantum Hall regime
分数量子霍尔铁磁体中的畴壁是在拓扑结构不同的量子霍尔（QH）液体边界处形成的无间隙螺旋一维通道。简单地说，这些螺旋畴壁（hDW）构成了具有相反自旋的两个反向传播的手征态。耦合到s波超导体，螺旋通道有望导致拓扑超导与高阶非阿贝尔激发。在这里，我们研究的输运性质的hDW在$ν=2/3$分数QH制度。实验上，我们发现hDW携带的电流远小于朴素模型的预测。该系统的Luttinger液体理论揭示了准粒子电荷，自旋和中性模式之间的电流重新分配，并预测了hDW电流的减少。包含自旋非守恒隧穿过程调和理论与实验。该理论证实了形成分数拓扑超导所需的自旋模式的出现。
2021-01-01 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Spontaneous Chirality Flipping in an Orthogonal Spin-Charge Ordered Topological Magnet
本文在拓扑磁体EuAl$_4$中首次实验发现了通过改变温度实现的自发手性翻转，揭示了伴随一阶相变的螺旋自旋密度波手性反转及其与电荷密度波的强耦合，为手性功能操控奠定基础。
2024-02-19 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Chirality-Protected Majorana Zero Modes at the Gapless Edge of Abelian Quantum Hall States
我们证明了$ν=8$整数量子霍尔态在其两个不同的稳定手征边缘相之间的畴壁处可以支持Majorana零模，但不具有超导电性。这是由于存在一个边缘阶段，不支持无带隙的费米激发;所有的无带隙激发玻色子在这个边缘阶段。马约拉纳费米子零模发生在这个边缘相位和更传统的支持无带隙费米子之间的畴壁。值得注意的是，由于系统的手征性，这些零模式的拓扑简并具有指数保护，作为相关长度尺度的函数，尽管存在无隙激发，包括无隙费米子。这些结果是兼容的电荷守恒，但不需要it. We讨论的推广到其他整数和分数量子霍尔态，并分类可能的机制出现的马约拉纳零模式在域壁。
2015-12-06 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Spin Hall insulators beyond the Helical Luttinger model
我们考虑了相互作用、自旋守恒、扩展的Kane-Mele-哈伯德模型，严格地建立了边缘自旋电导的精确量子化和螺旋Luttinger液体关系对Drude重量和磁化率的有效性.我们的分析充分考虑了晶格效应，通常忽略了螺旋Luttinger模型近似，这起着至关重要的作用的普遍性。分析是基于精确的重整化群方法和晶格和紧急沃德恒等式，它允许与紧急手征异常有限重整化由于晶格校正的组合。
2017-12-24 cond-mat.str-el math-ph math.MP
Kondo effect in the helical edge liquid of the quantum spin Hall state
随着碲化汞量子阱中量子自旋霍尔（QSH）效应的观测，一个重要的问题是了解杂质对QSH区输运的影响。利用线性响应和重整化群方法，计算了磁性杂质存在下QSH绝缘体的边缘电导随温度的变化。在高温下，近藤和/或两粒子散射引起对数温度依赖性。在低温下，对于弱库仑相互作用的边缘液体的电导恢复到不寻常的幂律特性的“本地螺旋液体”的幺正性，而强相互作用运输收益弱隧穿通过杂质，只有一半的电子电荷转移在每个隧穿事件。
2009-06-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Chirality-induced magnon transport in AA-stacked bilayer honeycomb chiral magnets
在这封信中，我们研究了铁磁或反铁磁耦合的AA堆叠双层蜂窝手性磁体中的磁输运。对于这两种耦合，我们观察到手征诱导的差距，手征保护的边缘状态，磁振子霍尔和磁振子自旋能斯特效应的磁自旋激发。对于铁磁耦合层，热霍尔和自旋能斯特电导率不改变符号作为磁场或温度的函数类似于单层蜂窝铁磁绝缘体。相反，对于反铁磁耦合层，我们观察到的热霍尔和自旋能斯特电导率的符号变化的磁场被逆转。我们讨论了可能的实验访问蜂窝双层量子材料中，可以观察到这些效果。
2016-09-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Striped magnetization plateau and chirality-reversible anomalous Hall effect in a magnetic kagome metal
本文在双层畸变kagome材料GdTi3Bi4中发现由一维Gd锯齿自旋链、三分之一磁化平台和变磁转变驱动的反常霍尔效应，揭示条纹畴壁与手性可逆机制，为磁场调控自旋手性和自旋电子学应用提供新途径。
2024-09-02 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Chiral Lattice Supersolid on Edges of Quantum Spin Hall Samples
我们发现，量子自旋霍尔拓扑绝缘体的边缘代表了一个自然的平台，实现异国情调的超固相。一方面，费米边缘模是螺旋形的，这是由于体的非平凡拓扑结构。另一方面，在边缘或磁性吸附原子处的无序可以产生与螺旋电子相互作用的密集的局域自旋阵列。自旋子系统是磁挫，因为间接交换有利于形成螺旋自旋秩序和直接有利于（反）铁磁有序的自旋。在中等强度的直接交换作用下，这些自旋相互作用之间的竞争导致宇称的自发破缺和零温下$z$ -组分的伊辛型序。如果总自旋守恒，自旋序不会钉扎支持理想输运的集体无质量螺旋模式。在这种情况下，相变将螺旋自旋顺序转换为手性晶格超固体的顺序。这为难以捉摸的超固体的实验研究提供了一种全新的可能性。
2017-10-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Ordering phenomena of spin trimers accompanied by large geometrical Hall effect
在非共面自旋结构背景中运动的传导电子的波函数可以获得一个量子相位-- Berry相位--就好像电子在一个强的虚拟磁场中运动一样。这样一个新兴的磁场效应是近似成比例的立体角所对的三个相邻的自旋网站上的自旋力矩，称为标量自旋手征。晶体的全部自旋手征，除非宏观上取消，否则会引起实空间贝里相起源的几何霍尔效应，而常规金属铁磁体中的本征反常霍尔效应（AHE）是相对论自旋轨道耦合（SOC）引起的动量空间贝里相起源.在这里，我们报告的自旋三聚体标量自旋手征和随之而来的大的几何霍尔效应在呼吸kagomé晶格化合物Dy $_3$ Ru $_4$ Al $_{12}$，其中Dy $^{3+}$矩形成非共面自旋三聚体的局部自旋手征的有序现象。利用中子衍射，我们表明，当地的自旋手征的自旋三聚体，以及它的铁/反铁的订单可以切换由外部磁场，伴随着大的变化，在几何霍尔效应。我们的研究结果表明，可调自旋三聚体组成的系统可以是一个肥沃的领域，探索大涌现的电磁响应所产生的真实空间拓扑磁秩序。
2019-08-21 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Phonon thermal Hall effect in Mott insulators via skew-scattering by the scalar spin chirality
本文提出 Mott 绝缘体中声子经标量自旋手性自旋涨落斜散射而产生热霍尔效应的新机制，无需自旋-轨道耦合，并解释及预测多种晶格中的 THE。
2024-08-03 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Spin chirality fluctuation in two-dimensional ferromagnets with perpendicular anisotropy
具有标量自旋手征的非共面自旋织构可以产生有效磁场，使载流子的运动发生偏转，从而产生拓扑霍尔效应（topological Hall effect，THE），这是研究关联系统的基态和低能激发的有力工具。然而，自旋手征涨落在二维铁磁体垂直各向异性尚未考虑在以前的研究。在此，我们通过探测两种不同的铁磁超薄膜SrRuO $_3$和V掺杂SbPDMATHABMN Te $_3$的相变温度以上的THE，报告了普遍自旋手征涨落的直接证据。温度，磁场，厚度和载流子类型的依赖性的THE信号，随着我们的蒙特卡罗模拟，明确地表明，自旋手性波动是一个普遍的现象，在二维伊辛铁磁体。我们的发现开启了一个新的范式，探索自旋手性与拓扑霍尔输运在二维磁体和超越
2019-07-19 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Imaginary part of Hall conductivity in tilted doped Weyl semimetal with both broken time reversal and inversion symmetry
我们考虑一个Weyl半金属（WSM）有限的掺杂和倾斜内的连续模型的时间反演和反演对称性都破缺的哈密顿量。我们计算的吸收部分的异常交流霍尔电导率作为光子能量（$Ω$）的函数的I型和II型外尔半金属。对于一个给定的外尔节点，改变其手征或倾斜的符号改变其对吸收霍尔电导率的贡献的符号，而幅度没有变化。对于一个非中心对称系统，我们发现，有范围的光子能量，只有积极的或只有消极的手征性节点有助于虚（吸收）霍尔电导率的一部分。还存在其他光子能量，其中两种手性都有贡献，并且可以存在其他$Ω$范围，其中在I型中没有与AC霍尔电导率相关联的吸收，并且在其他区域中，对于II型，它反而是恒定的。我们对圆偏振光吸收的影响进行了评论。
2018-03-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Suppressing backscattering of helical edge modes with a spin bath
在本文中，我们解决了受保护的手征模式的稳定性问题（例如，在二维拓扑绝缘体的边界处的螺旋边缘状态）。也就是说，我们研究了当系统与环境之间存在不同的相互作用通道时，后向散射振幅的变化。根据库仑和自旋自旋通道的相对强度，我们发现三种不同的可能制度。虽然库仑相互作用本身自然地放大了背散射并破坏了手性模式的保护，并且自旋-自旋通道略微抑制了背散射，但它们的相互作用可以使背散射过程严格无关，从而打开了使用外部自旋浴作为稳定剂的可能性，该稳定剂消除了破坏性影响并恢复了手性保护。
2018-07-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Experimental Confirmation of Quantum Hall Ferromagnetic State in an Organic Dirac Fermion System
实验证实了层状有机Dirac费米子系统α-（BEDT-TTF）_2I_3中存在量子霍尔铁磁态，其特征为螺旋边态，陈数ν=0。层间电阻在低温和高磁场下饱和。它不与饱和区域中的样品横截面积成比例，并且共振地依赖于磁场方向。这些结果强烈表明，螺旋边缘状态占主导地位的运输。这是首次在有机分子晶体中观察到拓扑相。
2019-09-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Stripe Helical Magnetism and Two Regimes of Anomalous Hall Effect in NdAlGe
我们报道了反转和时间反演对称性破缺Weyl半金属NdAlGe的磁性和电子输运性质。这种材料类似于NdAlSi，其螺旋磁性是Weyl介导的集体现象的罕见例子，但具有更大的自旋轨道耦合。我们的中子衍射实验表明，NdAlGe，类似于NdAlSi，支持一个无公度伊辛自旋密度波（$T_{\text{inc}}=6.8$ K）与一个小的螺旋自旋倾斜的3 $^\circ$和长波长的$\sim$ 35 nm，转换到一个相称的亚铁磁态低于$T_{\text{com}}=5.1$ K。利用小角中子散射，我们发现零场冷却的亚铁磁畴在实空间中形成条纹，其特征长度尺度分别为18 nm和72 nm，平行于和垂直于[110]方向。有趣的是，对于输运性质，NdAlSi不表现出异常霍尔效应（AHE），通常观察到的磁性外尔半金属。在对比NdAlSi，我们确定了两个不同的AHE制度NdAlGe分别由内在的Berry曲率和外在的障碍/自旋波动。我们的研究表明，外尔介导的磁性普遍存在于这组非中心对称的磁性外尔半金属NdAl $X$，但运输性能，包括AHE的影响，材料特定的外在效应，如障碍，尽管存在突出的Berry曲率。
2023-03-28 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
