Magnon Condensation in Dimerized Antiferromagnets with Spin-Orbit Coupling
在二聚反铁磁体中，由磁场触发的三重态激发的玻色-爱因斯坦凝聚（BEC），有时称为磁振子BEC，在垂直于所施加的磁场的平面中产生长程反铁磁有序。为了研究自旋轨道耦合对磁振子凝聚的影响，我们研究了具有二聚海森堡交换（$J$项）和均匀非对角交换（$Γ'$项）相互作用的畸变蜂窝晶格上的自旋模型.通过变分Monte Carlo计算和自旋波理论，我们发现无论基态是非磁性二聚态还是有序Néel态，面外磁场都能诱导出不同类型的长程磁有序.此外，自旋-轨道耦合作用下场驱动相变的临界性质，如自旋波谱所示和有效场论所解释的，可以不同于传统的磁振子BEC.我们的研究有助于理解磁场诱导的自旋轨道耦合反铁磁体的富相。
2022-03-14 cond-mat.str-el
On the Bose-Einstein Condensation of Magnons in Cs2CuCl4
在最近的一篇论文\cite{Radu}中，Radu \textit{et al.}报告了他们声称支持Cs $_2$ CuCl $_4$中磁振子的玻色-爱因斯坦凝聚（BEC）的实验结果。这是事实，实验测得的临界幂律标度指数与BEC普适性类协议将支持实现BEC的磁性系统，为了作为一个倾斜的反铁磁体。然而，可以表明，Radu { \it et al.}在这种情况下被夸大了，因为临界指数$ϕ$的确定依赖于对临界场$H_{\textrm{c1}}$的依赖于模型的理论近似，而忽略了相关的误差。我们表明，当这些错误包括在内，在所获得的指数的不确定性是如此之大，现有的实验数据不能用于区分竞争的普适性类。
2005-12-09 cond-mat.str-el
Bose-Einstein condensation of magnons in magnets with predominant ferromagnetic interaction
本文讨论了磁振子的玻色-爱因斯坦凝聚，在磁场$H_c$近饱和（$H_c$）下，具有强铁磁（FM）相互作用的磁体中。由于$H_c$与FM耦合无关，因此这种类型的磁性材料可以具有小的$H_c$，这使得它们成为BEC实验研究的有希望的候选者。详细讨论了具有易面各向异性的铁磁体和含有弱耦合FM面或链的反铁磁体。我们观察到小的有效相互作用的磁振子附近的QCP在这样的磁铁，在AF与强AF耦合先前讨论。特别是，这种小允许我们找到交叉的临界温度$T_c(H)\propto (H_c-H)^{1/ϕ}$从$ϕ=3/2$到$ϕ=1$准一维磁铁，从$ϕ=3/2$到$ϕ\approx1$（$T_c\ln T_c\propto H_c-H$）准二维的。
2007-04-26 cond-mat.str-el
Josephson and Persistent Spin Currents in Bose-Einstein Condensates of Magnons
利用Aharonov-Casher（A-C）相，我们提出了铁磁绝缘体中磁振子准平衡玻色-爱因斯坦凝聚体（BEC）中约瑟夫森和持续自旋流的微观理论.从微观自旋模型出发，我们映射到一个Gross-Pitaevskii哈密顿量，我们推导出一个两态模型之间的弱耦合磁振子BEC的约瑟夫森结。然后，我们展示了如何获得交流（ac）约瑟夫森效应与磁振子以及宏观量子自陷在磁振子BEC。接下来，我们提出了如何控制直流（dc）约瑟夫森效应电使用的A-C相位，这是通过磁振子在电场中移动获得的几何相位。最后，我们介绍了一个磁振子BEC环，并表明持续磁振子BEC电流流动由于A-C相。针对持续磁振子-BEC电流是一种稳定的磁偶极子流并产生电场的特点，提出了一种直接测量的方法。
2015-10-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Instability of antiferromagnetic magnons in strong fields
我们预言，在强磁场中，有序量子反铁磁体（AFM）中的自旋波会因自发双磁振子衰变而变得不稳定。在零温时，阈值场$H^*$和饱和场$H_c$之间出现不稳定性。作为一个例子，我们研究了正方形晶格上海森堡反铁磁体的高场动力学，并表明谱的单磁振子分支在布里渊区的大部分消失。
1999-05-11 cond-mat.str-el
Dzyaloshinskii-Moriya anisotropy effect on field-induced magnon condensation in kagome antiferromagnet $α-Cu_3Mg(OH)_6Br_2$
我们对可果美反铁磁体$α-Cu_3Mg(OH)_6Br_2$的场致磁相变进行了全面的电子自旋共振、磁化强度和热容研究。在成功制备单晶的基础上，绘制了$c$轴和$ab$平面定向磁场$B$下的磁相图.对于$B\|c$，转变温度$T_c\propto (B_c-B)^{2/3}$的幂律标度证明了三维（3D）磁振子玻色-爱因斯坦凝聚（BEC）。对于$B\|ab$，从斜反铁磁（CAFM）态到全极化（FP）态的转变是一种交叉而不是相变，特征温度与三维BEC标度有明显的偏差. $B\|c$和$B\|ab$的场致磁跃迁的不同行为可能是由于Dzyaloshinki-Moriya（DM）相互作用与沿$c$轴的DM矢量的相互作用，它保持了$c$轴的方向自旋旋转对称性，而当$B\|ab$时，破坏了自旋旋转对称性。在我们的样品$α-Cu_{3.26}Mg_{0.74}(OH)_6Br_2$中，$B\|c$的3D磁振子BEC标度不受非化学计量无序的影响。我们的研究结果对量子反铁磁体中磁各向异性和无序效应对磁振子BEC的影响的研究具有潜在的指导意义。
2021-08-23 cond-mat.str-el
Experimental Verification of the Universality of Magnetic-Field-Induced Bose-Einstein Condensation of Magnons
CsFeBr $_3$是一种$S\,{=}\,1$六方反铁磁体，由于其大的易平面单离子各向异性而具有单重基态。通过测量磁化强度和比热，研究了磁场平行于$c$轴时，磁振子在$U(1)$对称性下的玻色-爱因斯坦凝聚（BEC）所引起的磁场诱导相变的临界行为.对于比热测量，我们已经开发出一种方法，有效地抑制扭矩作用在样品上具有强各向异性，使用自旋二聚体化合物Ba $_2$ CoSi $_2$ O $_6$ Cl $_2$与大和各向异性范弗莱克顺磁性。过渡场$H_{\rm c}(T)$与温度的关系符合幂律$H_{\rm c}(T)\,{-}\,H_{\rm c}\,{\propto}\,T^ϕ$，临界指数为$ϕ\,{=}\,1.50\,{\pm}\,0.02$，临界场为$H_{\rm c}\,{=}\,2.60$ T.这一结果验证了$ϕ_{\rm BEC}\,{=}\,3/2$所描述的三维磁振子BEC的普遍性。
2017-09-16 cond-mat.str-el
Magnon Bose condensation in symmetry breaking magnetic field
对称性破缺磁场中的磁振子玻色凝聚（BC）是由于塞曼能的特殊形式，即自旋波算符中的线性项和磁结构波矢中的混合激发项。考虑了以下例子：简单的易平面四元反铁磁体（AF），受挫AF家族$R_2Cu O_4$，其中$R=Pr,Nd$等。和立方磁体与Dzyaloshinskiii-Moriya相互作用（$Mn Si$等）。在所有情况下，当磁场变得与自旋波带隙相当时，BC就变得很重要。现有的实验结果说明了理论。
2006-09-01 cond-mat.str-el
Bose-Einstein condensation of magnons in Cs$_{2}$CuCl$_{4}$: a dilute gas limit near the saturation magnetic field
基于准二维自旋为1/2的受抑反铁磁体Cs $_{2}$ CuCl $_{4}$的自旋哈密顿量，在磁振子玻色-爱因斯坦凝聚（BEC）情形下，研究了在饱和值$B_{c}$附近外磁场$B$中的三维自旋有序.利用自旋模型的硬核玻色子公式，计算了Cs $_{2}$ CuCl $_{4}$中强各向异性磁振子色散.在$B_{c}$附近的稀释磁振子极限，硬核玻色子约束导致了一个有效的磁振子相互作用，它在Hartree-Fock近似下处理。临界温度$T_{c}$计算为磁场$B$的函数，并与在Cs $_{2}$ CuCl $_{4}$ [Phys. Rev. Lett. \textbf{95}，127202（2005）]。
2005-09-21 cond-mat.str-el
Nonreciprocal magnon excitations by the Dzyaloshinskii-Moriya interaction on the basis of bond magnetic toroidal multipoles
从理论上研究了非中心对称磁体中产生非互易磁振子激发的微观条件。我们发现，不对称的磁振子激发时出现的债券磁环形偶极子变得活跃，这被定义为一个平行的组成部分之间的Dzyaloshinskiii-Moriya矢量和平均自旋时刻的债券的末端。根据伴随键磁环形偶极子的磁结构，高阶磁环形多极子也可以在磁簇中被激活，这描述了非对称磁振子激发的各种角度依赖性。我们展示了两种磁性系统中的非中心对称晶格结构的各种非对称磁振子激发：一个一维呼吸链下的一个均匀的晶体电场和一个三维分层呼吸kagome结构。结果表明，在磁有序条件下，磁环偶极使磁振子带底移，磁环八极使磁振子带谷分裂。
2021-07-27 cond-mat.str-el
About possible Phonon to Magnon alignment in 2 dimensions and theory of superconductivity in Copper-Oxide planes
我们认为铜酸盐中的声子色散由于与自旋波的相互作用而变得强烈的各向异性，而且声子色散沿$|k_x|=|k_y|$方向变得奇异。这将允许更多的电子形成库珀对，并增加超导转变的温度。声子与自旋波的相互作用比声子与自由电子的相互作用更重要，因为自旋波不受费米面约束。
2003-06-04 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Multiple Magnon Modes and Consequences for the Bose-Einstein Condensed Phase in BaCuSi2O6
BaCuSi_2O_6是一种具有S = 1/2磁矩的反铁磁二聚体的量子磁体。我们已经研究了它的自旋动力学的非弹性中子散射实验单晶的能量分辨率大大高于在早期的研究。我们观察到多个磁振子模式，清楚地表明存在磁不等价二聚体网站。这种更复杂的自旋哈密顿量导致了一种不同形式的磁振子玻色-爱因斯坦凝聚体（BEC）相位，具有空间调制的凝聚振幅。
2006-11-30 cond-mat.str-el
Elementary excitations in the ordered phase of spin-1/2 J1-J2 model on square lattice
本文利用最近提出的四自旋键算符方法（BOT）讨论了正方晶格上受抑自旋- $\frac12$-$J_1$- $J_2$-Heisenberg反铁磁体在$J_2<0.4J_1$（即，在Néel有序阶段）。这种形式便于考虑在常规方法中作为多磁振子束缚态出现的低激发（例如，希格斯激发），因为在BOT中，单独的玻色子描述了它们。在$J_2=0$，所获得的磁振子谱准确地描述了可用的实验数据。然而，计算的单磁振子谱权重和横向动力学结构因子（DSF）不再现实验结果定量周围的动量${\bf k}=(π,0)$。然后，我们不支持这样的猜想，即在${\bf k}=(π,0)$附近实验和数值观测到的连续激发是希格斯磁振子起源的。随着$J_2$的增加，单磁振子谱权减小，高能自旋0和自旋1激发谱下移。在$J_2\approx0.3J_1$中，一个自旋为0的准粒子成为长寿命的准粒子，其谱在布里渊区的大部分与磁振子谱合并。我们预测，希格斯激发和另一个自旋为0的准粒子成为长寿命的${\bf k}=(π/2,π/2)$周围的$J_2\agt0.3J_1$和纵向DSF产生尖锐的异常。
2019-06-03 cond-mat.str-el
Possible Bose-Einstein condensation of magnons in a S = 5/2 honeycomb lattice
本研究通过热力学和密度泛函理论，在S=5/2蜂窝晶格反铁磁体K4MnMo4O15中发现磁振子玻色-爱因斯坦凝聚的可能热力学证据，扩展了BEC量子临界性至高自旋准二维体系。
2025-10-14 cond-mat.str-el
Thermal Hall effect, spin Nernst effect, and spin density induced by thermal gradient in collinear ferrimagnets from magnon-phonon interaction
从理论上研究了反转对称破缺的蜂窝晶格共线亚铁磁体的内禀热霍尔效应和自旋能斯特效应。反演对称性破缺使得最近邻原子之间存在面内Dzyaloshinskiii-Moriya相互作用，这不影响线性自旋波理论中的磁振子谱。然而，Dzyaloshinskiii-Moriya相互作用可以通过磁振子-声子相互作用在磁弹性激发谱中诱导大的Berry曲率，从而产生热霍尔电流。此外，我们发现磁弹性激发传递自旋，这是从磁振子带继承。因此，热霍尔电流伴随着自旋能斯特电流。由于磁振子-声子相互作用不守恒自旋，我们还研究了在磁振子-声子相互作用存在的情况下，热梯度诱导的自旋密度。我们发现，自旋密度的内在部分显示没有不对称的自旋积累的边界附近的系统具有条纹几何。然而，由于磁振子-声子相互作用，我们发现非零的总自旋密度的系统扶手椅边缘。另一方面，由于磁振子-声子相互作用，非本征部分的自旋密度在扶手椅和锯齿形边缘的边界附近显示出不对称的自旋积累。此外，我们发现在锯齿形边缘的系统中，总自旋密度不为零。
2019-11-08 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Damped Dirac magnon in a metallic kagome antiferromagnet FeSn
kagome晶格是一个肥沃的平台，探索拓扑激发与费米-狄拉克和玻色-爱因斯坦统计。虽然相对论性狄拉克费米子和平带已经在可果美金属的电子结构中被发现，但自旋激发却很少受到关注。在这里，我们报告非弹性中子散射研究的原型可果梅磁性金属FeSn。光谱显示良好定义的自旋波延伸到120毫电子伏。在这个能量之上，自旋波逐渐变宽，反映了与斯通纳连续谱的相互作用。利用线性自旋波理论，我们确定了一个有效的自旋哈密顿量，再现测量的色散。这一分析表明，在K点的狄拉克磁振子明显出现在一个区域的边缘，在该区域中，定义明确的自旋波变得不可观测。我们的研究结果强调了巡回载体的拓扑自旋激发的金属戈薇磁铁的影响作用。
2021-07-19 cond-mat.str-el
Bose-Einstein condensation of magnons in spin pumping systems
本文阐明了在没有外加抽运磁场的情况下，自旋抽运系统中磁振子玻色-爱因斯坦凝聚（BEC）发生的条件。推广了Goldstone模型，并对真空的稳定性进行了深入的研究.将广义Goldstone模型应用于自旋抽运系统，从理论上给出了自旋抽运系统中磁振子BEC稳定的实验实现条件。
2013-02-24 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech
Bond Randomness Induced Magnon Decoherence in a Spin-1/2 Ladder Compound
我们用中子共振自旋回波和三轴谱相结合的方法测定了IPA-Cu（Cl $_{0.95}$ Br $_{0.05}$）$_3$的磁振子共振能量和谱线宽度。我们发现，键缺陷诱导的蓝移，$δΔ$，并扩大，$δΓ$，磁振子间隙激发相比，纯化合物。在温度超过梯间交换作用的能量标度时，$δΔ$和$δΓ$在实验误差范围内与温度无关，与Matthiessen规则一致，根据该规则，磁振子缺陷散射对磁振子平均自由程产生与温度无关的贡献。在冷却时，$δΔ$和$δΓ$变得与温度相关并在低于在较高温度下观察到的值处饱和，与先前在纯IPA-CuCl $_3$中观察到的随着温度降低从一维到二维自旋相关性的交叉一致。这些结果表明在低维磁体的磁振子散射的Matthiessen规则的适用性的局限性。
2012-11-20 cond-mat.str-el
Magnon Supersolid and Anomalous Hysteresis in Spin Dimers on a Triangular Lattice
利用团簇平均场方法和团簇尺度方法研究了三角晶格上弱耦合自旋二聚体的磁相图和磁滞行为。我们发现，磁化曲线在总磁化强度的1/3和2/3处有平台，在平台处，局域单重态和三重态形成超晶格模式。此外，从1/3（2/3）平台区增加（减少）磁场，在超晶格背景下发生三重子的玻色-爱因斯坦凝聚（BEC），导致向磁振子超固相的转变.我们还发现，在循环磁场时，这些固态与标准磁振子BEC态之间的一级跃迁表现出反常的磁滞现象，这种跃迁只能发生在从固态到BEC的过程中，而在相反的过程中，系统不能回到初始的固态.
2013-07-29 cond-mat.other cond-mat.str-el
Consequences of spin-orbit coupling for the Bose-Einstein condensation of magnons
第一部分讨论自旋轨道耦合引起的各向异性对磁振子BEC图象的影响。特别是，我们专注于反对称自旋相互作用和/或交错分量的$g$（旋磁）张量的影响。这样的条款导致一个有间隙的准粒子谱和非零的冷凝物密度为所有的温度，使没有相变发生。我们将此与自旋轨道耦合引起的晶场各向异性效应进行对比。第二部分我们在定量水平上研究了TlCuCl $_3$的场致磁有序。我们发现，通常的BEC图片不允许一个很好的描述的实验磁化强度数据，并认为反对称自旋相互作用和/或交错的$g$张量分量仍然是至关重要的，虽然这两个预计是微小的，在这种化合物由于晶体对称性。包括这种类型的相互作用，我们获得了良好的协议与实验数据。
2004-08-18 cond-mat.str-el
Bose-Einstein condensation of a two-magnon bound state in a spin-one triangular lattice
本研究在Na₂BaNi(PO₄)₂中直接观测到自旋-1三角晶格中双磁振子束缚态的玻色-爱因斯坦凝聚，通过热力学等实验证实其二维BEC-QCP，揭示饱和场下隐藏序为自旋向列相。
2024-10-30 cond-mat.str-el
Two-Magnon Bound States in the Kitaev Model in a $[111]$-Field
现在已经很好地建立了Kitaev蜂窝模型在沿$[111]$方向的磁场中具有中间无隙量子自旋液体（QSL）相，其夹在低场$H< H_{c1}$的有隙非阿贝尔QSL和高场$H> H_{c2}$的部分极化相之间。在这里，我们分析了低场和高场相位和相变的单和双磁振子激发使用精确对角化（ED）和密度矩阵重整化群（DMRG）的方法。我们发现在$H_{c2}$附近产生双磁振子$Δ_p$束缚态的能量变得低于产生单自旋翻转$Δ_s$的能量。在整个Kitaev自旋液体$Δ_p<Δ_s$和两个间隙消失在$H_{c2}$。我们对Kitaev QSL候选材料的拉曼散射测量中可以观察到的磁振子配对进行了可检验的预测。
2019-08-28 cond-mat.str-el
Magnon spectrum in two- and three- dimensional skyrmion crystals
研究了二维铁磁体中存在Dzyaloshinskiii-Moriya相互作用和磁场时Skyrmion晶体（SkX）基态的低能磁振子谱.我们用一组重叠的圆盘来近似SkX六方超晶格，并通过最小化经典能量密度来确定晶格周期。最佳半径圆盘上的磁振子谱是稳定的，只有两个最低能级可以被认为是局域的。这些水平在SkX晶格中的随后的杂交导致紧结合光谱。最低磁振子态的局域化特征在小场和高场下丢失，这被解释为SkX的熔化。SkX的经典能量略高于单个锥形螺旋的能量，并且考虑量子修正可以有利于Skyrmion基态。将我们的分析扩展到三维的情况下，我们认为，这些量子校正变得更加重要，在有限的温度下，当平均自旋值降低。
2017-04-29 cond-mat.str-el
Universal Magnetocaloric Effect near Quantum Critical Point of Magnon Bose-Einstein Condensation
本研究在硫酸铜晶体中观测到磁振子BEC量子临界点附近的普适磁热效应，通过标度律和磁Grüneisen比证实，实现无需氦-3的12.8 mK快速冷却，为亚开尔文制冷提供新途径。
2025-08-07 cond-mat.str-el
Thermal conductivity of IPA-CuCl_3: Evidences of ballistic magnon transport and limited applicability of the Bose-Einstein condensation model
研究了具有玻色-爱因斯坦凝聚（BEC）的量子磁体候选材料（CH_3）_2CHNH_3CuCl_3（IPA-CuCl_3）在超低温和高磁场中的热输运.由于自旋能隙的存在，零场热导率（κ）是纯声子的，在T <1 K时表现出弹道行为。当带隙在H = H_{c1}处被磁场封闭时，Cu ^{2 +}磁矩的长程反铁磁（AF）序被发展出来，磁振子对热输运有显著贡献，并在T <600 mK时表现出弹道T^3行为。此外，低T κ（H）等温线在H_{c1}处显示出尖锐的峰，这表明在AF状态下（H> H_{c1}）间隙重新打开，并证明BEC模型对IPA-CuCl_3的适用性有限。
2015-04-07 cond-mat.str-el
Magnons in Ferromagnetic Metallic Manganites
铁磁锰氧化物是一种半金属氧化物，具有特殊的研究意义，不仅因为它是经典双交换作用机制的实验场，而且还因为它是一个特殊的涌现现象的舞台。这些涌现的现象与电荷、自旋、轨道和晶格之间强相互作用的复杂性有关。本文着重介绍了利用非弹性中子散射研究这类FM金属材料的自旋动力学，主要是磁振子激发。特别是，我们讨论了不寻常的磁振子软化和阻尼附近的布里渊区边界在相对窄带化合物具有较强的Jahn-Teller晶格畸变和电荷/轨道相关。这些化合物中磁振子的反常行为表明了涉及自旋、晶格以及轨道自由度的合作激发的可能性。
2007-08-21 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Sound attenuation on the Bose-Einstein condensation of magnons in TlCuCl_3
本文从实验和理论上研究了低温下量子自旋体系TlCuCl_3在磁场中的声衰减。在磁振子的玻色-爱因斯坦凝聚（BEC）点附近，观察到声衰减的尖锐峰。该峰展示了作为指向对转变的一阶贡献的磁场的函数的滞后。声音阻尼具有类似德鲁德的形式，由于核心磁振子-磁振子碰撞而产生。从实验数据估计了晶格和磁振子之间的耦合强度。转变温度和磁振子浓度之间令人困惑的关系可以用它们的“相对论”色散来解释。
2003-06-24 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Electron-magnon spin conversion and magnonic spin pumping in antiferromagnet/heavy metal heterostructure
研究了有限温度下反铁磁体与重金属界面上电子自旋与磁振子自旋的交换。基本的物理机制是基于自旋扭矩与创建/湮灭的热磁振子与右手和左手极化。产生/湮灭过程强烈地依赖于电子的极化和磁振子自旋之间的相对取向。对于一个足够强的自旋转移力矩（STT），转换过程变得非线性，产生一个非零的净自旋泵浦电流的原子力显微镜，可以检测到在相邻的金属层。施加外部磁场使得可以操纵STT驱动热自旋泵浦。我们的理论结果是实验上可行的，是一个直接相关的反铁磁基自旋电子器件。
2020-07-30 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Drastic enhancement of magnon thermal conductivity in the Bose-Einstein condensed state of TlCuCl$_3$
我们测量了TlCuCl $_3$单晶在高达14 T的磁场中的热导率。结果表明，在零场条件下，热导率随温度的变化在4 K处出现一个尖峰，当施加高达7 T的磁场时，该尖峰被抑制。该峰的结论是由于声子的热导率的增强，因为形成的自旋间隙状态。另一方面，在高于7 T的高磁场中，在4 K附近出现另一个尖锐的峰，并且这随着磁场的增加而增强。该峰被认为是由于玻色-爱因斯坦凝聚态中磁振子和/或声子的平均自由程的急剧扩展而引起的磁振子和/或声子的热导率的增强。
2004-09-16 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Winding feature and thermal evolution of the Dirac magnons in CrI$_3$
Rice University（莱斯大学）；Oak Ridge National Laboratory（橡树岭国家实验室）；Beijing Normal University（北京师范大学）
研究CrI$_3$中磁子的旋涡特征及热演化，揭示其狄拉克磁子特性与非平凡自旋激发的拓扑性质。
2026-05-07 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Bilinear magnon--exciton coupling in biased ferromagnetic electron--hole bilayers
Institute of Physics, Johannes Gutenberg University Mainz（美因茨约翰内斯·古腾堡大学物理研究所）
本文提出偏置铁磁电子-空穴双层实现磁振子与激子共振耦合，证明线性杂化及玻色-爱因斯坦凝聚，并揭示密度-密度相互作用修正及集体模式杂化，提供激子凝聚检测新途径。
2026-09-30 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Optomagnonic Barnett effect
结合量子光学和磁振子技术，我们发现圆偏振激光可以动态地实现准平衡磁振子玻色-爱因斯坦凝聚体（BEC）。激光与自旋之间的塞曼耦合产生光学巴尼特场，并且其方向可以通过切换激光的手征性来控制。我们发现，光学巴尼特场的发展总磁化在绝缘亚铁磁体与反转的局部磁化，这导致准平衡磁振子BEC。这种通过光学巴尼特效应（称为光磁巴尼特效应）的激光诱导磁振子BEC跃迁提供了在太赫兹量级的高频区域中获得相干磁振子的途径。我们还提出了一个现实的实验装置来观察光磁巴奈特效应，使用现有的设备和测量技术，以及激光啁啾。光磁巴奈特效应是应用于超快自旋输运的关键因素。
2020-09-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.quant-gas
An efficient material search for room temperature topological magnons
拓扑保护的磁振子表面态是设计低耗散自旋电子学器件的理想平台。然而，强关联材料中拓扑磁振子的理论预测被证明是具有挑战性的，因为从头计算密度泛函理论计算不能可靠地预测关联材料中的磁相互作用。在这里，我们提出了一个基于拓扑的方法，预测磁有序晶体中的拓扑磁振子，施加外部扰动，如磁场/电场和/或机械应变。我们采用这种方法进行有效的搜索，在毕尔巴鄂晶体服务器，其中，198个化合物与超过300 K的转变温度，我们确定了12个磁性绝缘体，支持室温拓扑磁振子的磁性材料。它们具有表面磁振子弧的Weyl磁振子和具有手性表面或铰链磁振子模式的磁振子轴子绝缘体，提供了一种基于受保护表面磁振子实现节能设备的途径。
2023-02-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Orbital current rectifier and linear magnon Edelstein effect in $p$-wave antialtermagnets
University of Würzburg（维尔茨堡大学）；Institute for Theoretical Physics and Astrophysics, University of Würzburg（维尔茨堡大学理论与天体物理研究所）
该研究揭示p波反铁磁体可通过磁子轨道磁矩产生线性热埃德尔斯坦效应与非互易轨道电流，建立了反铁磁体的轨道版本，连接磁子学与轨道电子学，为轨道电流整流提供了候选材料。
2026-09-04 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Orbital fluctuations, spin-orbital coupling, and anomalous magnon softening in an orbitally degenerate ferromagnet
研究了在强轨道涨落和关联作用下，轨道简并铁磁体中电子的关联运动与磁耦合和激发的关系。轨道自由度的引入导致一类表示自旋轨道耦合的图，其在轨道有序不稳定性附近变得特别重要。低能交错轨道涨落模，特别是动量接近（π/2，π/2，0）（对应于CE型轨道关联）的模式，一般会产生强的本征非海森堡（1- \cos q）^2磁振子自能修正，导致自旋刚度没有降低，但在伽马-X方向上强烈抑制了带界磁振子能量。区界磁振子软化被发现强烈增强与增加空穴掺杂和窄带材料，这提供了深入了解的起源观察到的铁磁锰氧化物中的区界异常。
2010-02-11 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Orbiton-magnon interplay in the spin-orbital polarons of KCuF3 and LaMnO3
本文用格林函数的变分法给出了KCuF $_{3}$自旋轨道模型的准解析解。通过分析不同的部分玻色子组成以及完整的解决方案的光谱，我们表明，空穴传播需要轨道和磁振子激发发展，但轨道占主导地位的图片。我们通过分析简化模型的自能进一步阐明了不同玻色子的作用，建立了由于自旋-轨道基态的性质，与轨道相反，磁振子单独不产生完整的准粒子带。最后，利用KCuF $_3$和LaMnO $_3$的$e_g$态之间的电子-空穴转换，我们提出了LaMnO $_3$光电发射实验的定性方案.
2017-06-19 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Phase control of magnons in the van der Waals antiferromagnet NiPS$_3$
研究通过偏振光光学激发实现了van der Waals反铁磁体NiPS$_3$中磁振子的相位控制，利用圆偏振和线偏振泵浦光两种途径，可连续调节自旋进动相位从0到$2π$，为自旋波相控阵和超快自旋信息处理提供潜在应用。
2023-09-14 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Weyl magnons in pyrochlore antiferromagnets with all-in-all-out orders
我们研究了具有全进全出（AIAO）磁序的烧绿石反铁磁体的新型拓扑磁振子带交叉。通过一般对称性分析和自旋波理论，我们证明了具有AIAO有序的烧绿石材料在外加磁场或单轴应变下都可以存在Weyl磁振子。在小磁场下，具有AIAO背景的烧绿石的磁振子带可以呈现两个带相反电荷的Weyl点，这是量子材料中可实现的最少数量的Weyl点，迄今为止还没有实验观测到。我们进一步表明，呼吸pyrophores与AIAO订单可以表现出外尔磁振子单轴应变。这些发现适用于任何烧绿石材料支持AIAO订单，无论形式的相互作用。具体而言，我们表明，外尔磁振子是强大的直接（积极）Dzyaloshinskiii-Moriya相互作用。由于烧绿石磁体中普遍存在的AIAO有序，包括R $_2$ Ir $_2$ O $_7$，以及实验上可实现的外部应变和磁场，我们的预测为见证量子磁体中的Weyl磁振子提供了有希望的舞台。
2017-12-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Observation of magnetic order in La_{1.9}Sr_{0.1}CuO_{4} from two-magnon Raman scattering
我们报道了Tc=12 K的La_{1.9} Sr_{0.1} CuO_4在温度低于37 K时的双磁振子拉曼散射，并形成了有序的自旋相。双磁振子拉曼强度随温度的降低而增加。La_{1.9} Sr_{0.1} CuO_4的磁散射与母体化合物La_2CuO_4的磁散射完全不同。我们用传统的Loudon-Fleury理论分析了双磁振子散射的线形，得到了超交换常数J=1052 cm^{-1}。频率矩的计算表明，系统中的量子涨落很弱。本文还测量了La_2CuO_4的室温喇曼散射。强烈的功能出现在一个声子谱的频率的纵向光学（LO）红外模式，我们建议成为拉曼活性通过Fröhlich相互作用。
1998-12-02 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Optomagnonic Josephson effect in antiferromagnets
结合先进的光学技术和反铁磁自旋电子学技术，我们提出了一种实现超快自旋输运的方法。在绝缘反铁磁体中，光学Barnett效应引起磁振子的准平衡玻色-爱因斯坦凝聚体（BEC）。这种光磁巴尼特效应使我们能够利用相干的高频磁振子超过传统的（亚）太赫兹与内尔磁序。我们发现，这些光学磁振子BEC的宏观相干诱导自旋电流通过弱耦合的两个绝缘AF的结界面，这种光磁约瑟夫森效应实现超快自旋输运。光磁约瑟夫森振荡的周期比皮秒量级的常规振荡周期短得多。因此，我们提出了一种利用光学磁振子玻色-爱因斯坦凝聚体的宏观相干性来实现原子荧光中超快自旋输运的方法。
2021-09-30 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.quant-gas
Magnonic topological insulators in antiferromagnets
将对称性保护拓扑相的概念推广到绝缘反铁磁体（AF）中，并建立了半导体中拓扑绝缘体的玻色子对应体.利用由电场梯度引起的Aharonov-Casher效应，我们提出了一个携带螺旋磁振子的边缘态的量子自旋霍尔效应（磁振子QSHE）的磁振子模拟。我们发现，这样的上下磁振子形成相同的朗道能级和执行回旋运动的频率相同，但在相反的方向传播。绝缘AF的特征在于拓扑${\mathbb{Z}}_{2}$数由与每个螺旋磁振子边缘状态相关的陈整数组成。我们以磁振子的拓扑Hall相为中心，研究了磁振子自旋、热、能斯特和埃廷豪森效应等体磁振子效应，以及拓扑平凡和非平凡体原子荧光中螺旋磁振子输运的热磁性质，建立了磁振子的Wiedemann-Franz定律.我们表明，我们的预测是在实验范围内与目前的设备和测量技术。
2017-11-28 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.quant-gas
