Quantum correlations in the spin-1/2 Heisenberg XXZ chain with modulated Dzyaloshinskii-Moriya interaction
利用数值Lanczos方法研究了一维自旋为1/2的XXZ海森堡模型中的Dzyaloshinskiii-Moriya交替相互作用.最近，该模型的基态（GS）相图已建立使用玻色化方法和广泛的密度矩阵重整化群计算。四个量子相-饱和铁磁（FM），Luttinger液体（LL），和两个（C1和C2）间隙相的复合结构的GS秩序，其特征是长程交替二聚体，手征和反铁磁秩序的共存。在这里，我们重新审视相同的问题，使用精确对角化Lanczos方法链到N = 26的网站和明确检测的量子临界点（QCP）的位置，通过调查的量子相关的纠缠和量子不和谐（QD）。结果表明，用纠缠度和量子点的一阶导数量化的纠缠度除了能揭示标准FM QCP外，还能揭示LL和带隙C1相之间的Berezinskiii-Kosterlitz-nessel（BKT）相变点以及分离C1和C2相的Ising型临界点.
2020-08-04 cond-mat.str-el quant-ph
Magnetic phase diagram of a spin-1/2 XXZ chain with modulated Dzyaloshinskii-Moriya interaction
本文研究了在沿$\hat{z}$轴的交变磁场作用下，具有空间调制的Dzyaloshinskiii-Moriya相互作用的一维自旋为1/2的XXZ链的基态相图.利用连续极限玻色化方法和有限系统精确数值技术对该模型进行了研究。在没有磁场的情况下，该模型的基态相图除了铁磁相和无隙的Luttiger-Liquid（LL）相外，还包括两个有隙相，即长程有序（LRO）交替二聚化和自旋手征模式共存的复合相（C1），和复合物（C2）相的特征，除了共存的自旋二聚化和交替的手性模式，通过LRO反铁磁秩序的存在。利用玻色化处理和有限链精确对角化研究，在均匀磁场下，在两字母带隙相位的情况下，识别并描述了从带隙相位到无隙相位的无公度-无公度型量子相变（QPT）.还确定了转变为全极化态时的临界磁场上限。已经表明，正是磁场的交错分量的存在使复合物（C1）蒸发，有利于复合物间隙（C2）相。
2021-06-29 cond-mat.str-el
Dzyaloshinskii-Moriya interactions effects on the entanglement dynamics of a two qubit xxz spin system in non-Markovian environment
研究了具有Dzyaloshinskiii-Moriya（DM）相互作用的两量子比特海森堡XXZ链与温度为T的各向异性自旋池在热平衡中相互作用的精确纠缠动力学.我们发现，对于一个初始纠缠的量子比特对，DM相互作用产生纠缠，并增强了纠缠的复苏区。DM相互作用的影响在高温下也被认为是非常重要的，并且对于两个量子位之间的弱耦合，可以看到保持纠缠。当磁场B和海森伯耦合被打开时，这些效应被削弱。如果两个量子比特被制备在初始可分离态，DM相互作用反而对它们的纠缠有负面影响。总的来说，通过增加外部磁场B和海森堡耦合，以及调节DM相互作用的强度，即使在高温下，也可以更好地保持自旋链中的纠缠。
2015-02-03 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el quant-ph
Dzyaloshinskii-Moriya nature of ferroelectric ordering in magnetoelectric Gd$_{1-x}$Y$_{x}$MnO$_{3}$ system
这项工作报告的磁性，介电，热力学和磁电性能的Gd $_{1-x}$ Y $_{x}$ MnO $_{3}$，0 \leq x \leq 0.4，重点是（x，T）相图，对解开的作用，在稳定的磁性和铁电有序的驱动机制。（x，T）相图反映了由较小的$Y^{3+}$离子取代$Gd^{3+}$离子引起的晶格畸变的效果，其逐渐使反铁磁性与铁磁性交换相互作用不平衡，使得铁电性在较高浓度的钇中出现。对于$x \leq 0.1$，顺磁相之后是一个可能的无公度共线反铁磁相，然后在较低温度下建立了一个弱铁磁倾斜的A型反铁磁有序;对于$0.2 \leq x \leq 0.4$，得到了不同的相序列.倾斜的A型反铁磁排列不再稳定，而是在T $_{lock}$ $\approx$ 14 - 17 K以下稳定纯反铁磁有序，具有不适当的铁电特征。根据这些结果，提出了一个摆线调制的自旋安排在低温下，相应的逆Dzyaloshinskii Moriya模型。异常温度依赖性的偶极弛豫能和磁化强度的证据发生在$T* \approx 22 - 28 K$，为$0.1 \leq x \leq 0.4$的结构和磁性变化。
2014-12-18 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
A Kagome Map of Spin Liquids: from XXZ to Dzyaloshinskii-Moriya Ferromagnet
可果美晶格位于目前研究工作的十字路口，在量子自旋液体，手征相，紧急skyrmion激发和异常霍尔效应，仅举几例。鉴于这种多样性，我们在本文中的目标是建立一个统一的图片的基本磁自由度的戈薇。出于不断增长的马赛克材料，我们特别考虑了广泛的最近邻的相互作用组成的Dzyaloshinskiii-Moriya以及各向异性铁$-$和反铁磁耦合。我们提出了一个kagome格上的三重映射，它将著名的海森堡反铁磁体和XXZ模型转换成两条时间反演不变的哈密顿量。这个映射对于经典和量子自旋都是精确的，也就是说，它保留了原始海森堡模型和XXZ模型的能谱。因此，在经典水平上，所有相位都具有广泛的基态简并性。这些基态支持各种现象，如铁磁诱导的结构因子和自发标量手征的可能性箍缩点。对于量子自旋$-1/2$，XXZ模型最近被证明是一种量子自旋液体。将我们的三重映射应用于XXZ模型，得到了一个以量子无序的典范伊辛反铁磁体为中心的量子自旋液体的连通网络。我们表明，这种量子无序蔓延在一个扩展区域的相图在线性顺序的自旋波理论，这与参数区域的Herbertsmithite ZnCu $_3$（OH）$_6$ Cl $_2$重叠。最后，我们通过讨论我们的研究结果与在戈薇上发现的具有进一步最近邻相互作用的手性自旋液体以及最近合成的三元金属间化合物材料之间的联系来结束这项工作。
2015-08-01 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Surface-symmetry-driven Dzyaloshinskii--Moriya interaction and canted ferrimagnetism in collinear magnetoelectric antiferromagnet Cr$_2$O$_3$
本研究通过理论证明，表面磁对称类决定了Cr$_2$O$_3$中的DMI，导致表面倾斜铁磁，并解释了磁输运测量与DFT预测，为反铁磁自旋电子学提供框架。
2023-10-20 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Analogy between the magnetic dipole moment at the surface of a magnetoelectric and the electric charge at the surface of a ferroelectric
为了纪念Igor Dzyaloshinskii的90岁生日，我们根据现代铁电极化理论重温了他在线性磁电效应方面的开创性工作。我们表明，与磁电材料的表面磁偶极矩是类似的铁电体中的束缚表面电荷，因为它可以方便地描述在一个块体磁电多极化，这是类似于铁电极化。我们定义的内在表面磁化强度为每单位面积的表面磁偶极矩，并提供了一个方便的配方提取它的任何表面平面，从知识的散装磁秩序。我们演示的原型磁电材料，Cr $_2$ O $_3$，其中Dzyaloshinskii第一次确定的线性磁电效应的程序，并比较最近的实验测量的内在表面磁化强度的值。最后，我们认为，非磁电反铁磁体的多极化晶格不包含零应该有一个内在的表面磁化，以同样的方式，非极性绝缘体的极化晶格不包含零有一个内在的表面电荷。
2020-12-23 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el physics.app-ph
Factorization, coherence and asymmetry in the Heisenberg spin-1/2 XXZ chain a transverse magnetic field and with Dzyaloshinskii-Moriya interaction
利用量子信息方法研究了具有Dzyaloshinskiii-Moriya相互作用和横向磁场的一维海森堡自旋1/2 XXZ链的因子分解、相干性和非对称性.纵向和横向DM矢量被认为是。利用数值DMRG，我们计算了单纠缠、双自旋纠缠和Wigner-Yananse-skew信息。我们发现，纵向的双折射破坏的因式分解属性，而横向的双折射保留it. We涉及的因式分解的情况下，在每个晶格位置的局部磁化轴的$U(1)$旋转对称性的破坏。物理上，对称性破缺表现为手性电流的存在。虽然纵向的纠缠破坏因式分解，我们得到一个“pseudofactorizing”字段（$h_{pf}$），在纠缠，因此违反的$U(1)$对称性是最小的。我们的计算表明在$h_{pf}$处存在一个相位相干基态。纠缠跃迁（ET）发生在这个领域，其特征是在其附近的增强，但有限的范围内的两个自旋的并发与发散的范围内的并发为ET跨越因子分解场（$h_{f}$）。我们将不对称性与“框架性”或状态作为某些测量的参考系的能力联系起来。在没有纵向磁化的情况下（或在存在横向磁化的情况下），在$h_{f}$处，单位点磁化轴指定整个系统的公共$z$轴，但由于缺乏相位参考而不是整个笛卡尔参考系。另一方面，在存在纵向磁场的情况下，我们的结果表明，在$h_{pf}$，局部磁化和手征电流足以指定完整的笛卡尔参考系，手征电流是宏观量，以确定相位参考。
2020-08-13 cond-mat.str-el quant-ph
Directional magnetoelectric effects in MnWO4: magnetic sources of the electric polarization
从理论上描述了MnWO_4螺旋相的铁电有序和磁场诱导效应。它明确表明，Dzyaloshinskiii-Moriya反对称相互作用有助于磁多铁性的无公度和公度铁电相的自旋和电偶极子之间的相关性。然而，其他单位点对称的相互作用被证明是参与磁电过程中，这表明可能存在的电极化的强度起源于纯粹的对称效应。
2010-01-22 cond-mat.other cond-mat.str-el
Spin-1/2 XY chain magnetoelectric: effect of zigzag geometry
严格考虑了Z字形链上磁电的自旋1/2 $XY$链模型。在Katsura-Nagaosa-Balatsky机制内描述磁电耦合。在锯齿形几何中，它导致交错的Dzyaloshinskiii-Moriya相互作用。通过非均匀自旋旋转，模型被简化为二聚$XY$链，并使用Jordan-Wigner变换精确求解。分析了该模型的基态相图、零温和有限温磁电效应，得到了磁化强度和极化强度随磁场和电场的变化曲线，以及各向异性介电和磁电响应参数。研究还表明，电场可以增强模型中的磁热效应。
2019-01-29 cond-mat.str-el
Twisted magnetic patterns: Exploring the Dzyaloshinskii--Moriya vector
磁性-材料中原子磁矩的自发排列-是由量子力学“交换”相互作用驱动的，由于电子的基本对称性，这种相互作用在原子距离上起作用。目前，凝聚态物理最活跃的领域之一涉及对导致附近原子扭曲或由扭曲引起的磁相互作用的研究。这可能导致耦合电和磁特性的磁电效应，并预计将在未来技术中发挥重要作用。在这里，我们讨论了复杂的相对论性之间的相互作用的磁性和原子晶体结构的一类材料称为“弱铁磁体”。利用同步辐射研究硼酸铁（FeBO 3），首次确定了Dzyaloshinskiii-Moriya相互作用的符号。我们提出了一种新的实验技术的基础上两个x射线散射过程（一个作为参考波），我们结合了第二个不寻常的方法，把原子反铁磁图案与一个小的磁场之间的干扰。我们表明，实验结果提供了一个明确的验证国家的最先进的理论计算。这些实验和理论方法为探索，建模和开发新型磁性和磁电材料开辟了新的可能性。
2014-04-02 cond-mat.str-el
Ising order in a magnetized Heisenberg chain subject to a uniform Dzyaloshinskii-Moriya interaction
利用解析和密度矩阵重整化群方法研究了反铁磁XXZ自旋为1/2的海森堡链在均匀Dzyaloshinskiii-Moriya（DM）相互作用和横向磁场作用下的动力学行为.该模型的数值确定的相图具有两个有序的伊辛相和一个具有完全破缺的自旋旋转对称性的临界Luttinger液体相，与Garate和Affleck的预测[Phys. Rev. B 81，144419（2010）]一致。我们还证实了流行的N z Néel伊辛秩序的制度可比DM和磁场幅度。
2018-01-03 cond-mat.str-el
On flat bands in the $J_1$-$J_2$-$J_3$ XXZ sawtooth chain
Yerevan State University（埃里温国立大学）；CANDLE, Synchrotron Research Institute（CANDLE 同步辐射研究所）；Universität Magdeburg（马格德堡大学）；Max-Planck-Institut für Physik Komplexer Systeme（马克斯·普朗克复杂系统物理研究所）；University of Augsburg（奥格斯堡大学）；Andronikashvili Institute of Physics, Javakhishvili Tbilisi State University（贾瓦希什维利第比利斯国立大学安德罗尼卡什维利物理研究所）；Center for Theoretical Physics of Complex Systems, Institute for Basic Science（基础科学院复杂系统理论物理中心）；Korea University of Science and Technology（韩国科学技术院）
本文研究了在锯齿自旋链上引入Dzyaloshinskii-Moriya相互作用的XXZ模型泛化形式，推导并解决了确保一磁子谱中出现平坦带的交换常数代数约束，并分析了相应平坦磁子带和局域磁子态的性质，进一步将Dzyaloshinskii-Moriya常数的平坦带条件映射到Katsura-Nagaosa-Balatsky参数，并探讨了通过磁电耦合实现电场驱动的平坦带的可能性。
2026-05-21 cond-mat.str-el
Dzyaloshinskii-Moriya Interaction in Magneto-Ferroelectric Superlattices: Spin Waves and Skyrmions
本文研究了铁电层和磁性层之间的Dzyaloshinskiii-Moriya（DM）磁电耦合效应，磁性层是简单立方晶格的薄膜，其海森堡自旋通过交换$J$和DM与铁电界面的相互作用而相互作用。对$\pm{1}$在铁电薄膜中简单立方晶格位置的极化进行了归属，确定了磁性薄膜中的基态自旋组态。在零场下，GS是周期性非共线的，在垂直于层的外加场$\mathbf H$中，它表明在界面处存在Skyrmion。利用格林函数方法研究了零场条件下单层和双层铁电薄膜中的自旋波。我们发现，DM相互作用强烈影响的长波SW模式。我们还计算了$T$在低温下的磁化强度。我们使用接下来的蒙特卡罗模拟来计算有限温度下的各种物理量，例如临界温度、层磁化和层极化，作为磁电DM耦合和所施加的磁场的函数。详细研究了向无序相的相变。
2018-12-29 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Magnetoelectric effect in dipolar clusters
我们将磁相互作用的各向异性和有限固体的点对称性结合在偶极团簇的研究中，作为多铁性超材料的新的基本单元。易磁化轴位于多边形和多面体顶点的磁偶极子的哈密顿量，精确地映射到具有对称和反对称交换耦合的哈密顿量。最后一个引起的Dzyaloshinskiii-Moriya贡献负责系统的磁模式和它们的对称群，这与自旋轨道相互作用的晶体场中的粒子相一致。我们发现团簇带有自旋电流，并且表现出磁电效应。我们期望我们的结果铺平了道路，在室温下的磁电器件的合理设计。
2020-12-02 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Band topology and dynamic multiferroicity induced from dynamical Dzyaloshinskii-Moriya interactions in centrosymmetric lattices
The University of Hong Kong（香港大学）；HK Institute of Quantum Science & Technology（香港量子科学研究所）
研究通过动态Dzyaloshinskii-Moriya相互作用揭示了带拓扑与动态多铁性之间的内在联系。
2025-11-30 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Weak ferromagnetism and magnetoelectric coupling in bismuth ferrite
采用密度泛函理论，在局域自旋密度近似下，采用LSDA+U方法，对磁电多铁性BiFeO_3中铁磁序参量之间的耦合进行了理论分析.我们发现，弱铁磁性的Dzyaloshinskiii-Moriya型发生在这种材料中，我们分析所产生的磁化强度和结构扭曲之间的耦合。我们探讨了电场感生磁化反转的可能性，并表明，虽然它不太可能在BiFeO_3中实现，但它不是一般不可能的。最后，我们概述了必须满足的条件，以实现切换的磁化使用电场。
2004-06-30 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Skyrmion Crystal and Phase Transition in Magneto-Ferroelectric Superlattices: Dzyaloshinskii-Moriya Interaction in a Frustrated $J_1-J_2$ Model
研究了超晶格中铁电层与磁性层界面处的Dzyaloshinskiii-Moriya（DM）相互作用对Skyrmion晶体的形成及其相变的影响.在磁性和铁电薄膜中引入了阻挫。薄膜具有简单的立方晶格结构。磁性层内的自旋是海森堡自旋，它们通过最近邻（NN）交换$J^m$和次最近邻（NNN）交换$J^{2m}$相互作用。假设铁电层中的极化是具有NN和NNN相互作用$J^f$和$J^{2f}$的伊辛型。在磁电界面处，假设自旋和极化之间存在DM相互作用$J^{mf}$。用最速下降法计算了基态自旋组态。在外加磁场$\mathbf H$垂直于层，我们表明，形成的skyrmions在磁电界面强烈增强所带来的挫折的NNN反铁磁相互作用$J^{2m}$和$J^{2f}$。通过蒙特卡罗模拟得到了有限温度下的各种物理量。我们显示的临界温度，磁性和铁电层的顺序参数作为界面DM耦合，所施加的磁场和$J^{2m}$和$J^{2f}$的函数。详细研究了向无序相的相变。保留字：kyrmions;相变;挫折感;超晶格;磁铁电耦合; Dzyaloshinskiii-Moriya相互作用; $J_1-J_2$模型;蒙特卡罗模拟
2019-12-27 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Giant Ferroelectric Polarization of CaMn7O12 Induced by a Combined Effect of Dzyaloshinskii-Moriya Interaction and Exchange Striction
通过将我们的一般自旋电流模型扩展到非中心对称自旋二聚体并进行密度泛函计算，我们研究了CaMn_7 O_（12）的螺旋磁序和巨铁电极化的起因.巨铁电极化被认为是由于Mn ~（4+）的强Dzyaloshinskiii-Moriya（DM）相互作用使Mn ~（4+）自旋倾斜而产生的对称交换伸缩引起的。我们的研究表明，CaMn_7 O_（12）可能表现出一种新的磁电耦合机制，其中极化的大小由交换伸缩决定，但极化的方向由螺旋磁序的手性决定。
2012-03-21 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
First-principles approach to the dynamic magnetoelectric couplings in BiFeO$_3$
尽管它的巨大的技术重要性，磁电（ME）耦合在\BF几乎没有理解。通过第一性原理方法，我们揭示了BiFeO $_3$中长程自旋摆线的{ \it动态} ME耦合.基于微观哈密顿量，我们的第一性原理方法解开了隐藏的ME耦合由于自旋电流和交换伸缩。除了由逆Dzyaloshinskiii-Moriya相互作用\cite{iDM}控制的自旋电流极化之外，来自铁电畸变和反铁电畸变的各种自旋电流极化协同产生了BiFeO $_3$中强烈的非互易定向二向色性或对向传播光吸收的不对称性。我们的系统方法可以普遍适用于任何多铁性材料，奠定了基础，揭示隐藏的ME耦合在原子尺度上，并利用光学ME效应在下一代的技术设备，如光学二极管。
2015-07-24 cond-mat.str-el
Spin excitations of magnetoelectric LiNiPO$_4$ in multiple magnetic phases
用红外吸收光谱研究了33 μ T以下的不同公度和非公度磁有序相的磁电LiNiPO $_4$的自旋激发与磁场的关系.在零磁场中观察到六个自旋共振和一个强的双磁振子连续谱。我们系统的极化研究表明，一些激发是通常的磁偶极主动磁振子模式，而其他的是电磁振子，电偶极主动，或磁电，电和磁偶极主动自旋激发。沿正交轴的场的所有三个方向的模式的场诱导的位移使我们能够细化的值相关的交换耦合，单离子各向异性，和Dzyaloshinskiii-Moriya相互作用的水平上的四个子晶格平均场自旋模型。该模型还再现了两个磁振子吸收连续谱的光谱形状，在实验中发现是电偶极子活动的。
2019-04-12 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Spin-Wave and Electromagnon Dispersions in Multiferroic MnWO4 as Observed by Neutron Spectroscopy: Isotropic Heisenberg Exchange versus Anisotropic Dzyaloshinskii-Moriya Interaction
高分辨率非弹性中子散射表明，在多铁性MnWO 4的基本磁激发组成的低能量色散的电磁振子除了众所周知的自旋波激发。后者可以很好地模拟海森堡哈密顿与磁交换耦合延伸到第12个最近的邻居。它们的自旋波带隙为0.61（1）meV。两个电磁振子分支出现在较低的能量0.07（1）meV和0.45（1）meV的带中心。它们反映了动态磁电耦合，并坚持在这两个，共线的磁性和顺电AF 1相，和自旋螺旋铁电AF 2相。这些激发与Dzyaloshinskiii-Moriya交换相互作用有关，这是由于相当大的自旋轨道耦合而显着的。
2016-06-06 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Exact results for nonlinear Drude weights in the spin-1/2 XXZ chain
非线性Drude重量（NLDW）是描述量子多体系统非线性输运的一个新概念。我们调查这些权重为自旋1/2 XXZ链的临界制度。的Dzyaloshinskiii-Moriya相互作用和外部磁场的影响进行了研究。数值求解贝特方程，我们得到这些权重非常大的系统尺寸和确定参数制度的权重发散的热力学极限。这些分歧出现在本文所研究的所有订单，可以被视为一个普遍的特点NLDW。我们研究了这些分歧的起源，并揭示了它们是由$\textit{nonanalytic}$有限尺寸修正的基态能量。此外，我们计算了封闭形式的表达式中的几个权重的热力学极限，并找到良好的协议与数值结果。
2021-05-27 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Refining magnetic interactions from the magnetic field dependence of spin-wave excitations in magnetoelectric LiFePO$_4$
利用太赫兹吸收光谱研究了磁场强度高达33 $\,$ T的磁电材料$\text{LiFePO}_4$的自旋激发。通过研究它们的选择规则，我们不仅发现了磁偶极，而且发现了电偶极活性（电磁振子）和磁电共振。四个强低能模式的磁场依赖性很好地再现了我们的四子晶格自旋模型沿三个正交轴施加的字段。从拟合中，我们改进了交换耦合，单离子各向异性，和Dzyaloshinskiii-Moriya相互作用参数。在较高的频率下观察到额外的自旋激发的平均场模型所描述的。当沿易磁化轴施加磁场时，它们中的一些显示出随磁场的强烈移位，高达4 $\,\text{cm}^{-1}/\text{T}$。基于这种场依赖性，我们将这些高频共振归因于更高自旋多极子和两个磁振子的激发，由于磁有序状态的低对称性，这些磁振子变得太赫兹活跃。
2022-04-27 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Torque equilibrium spin wave theory of Raman scattering in an anisotropic triangular lattice antiferromagnet with Dzyaloshinskii-Moriya interaction
本文应用转矩平衡自旋波理论（TESWT）研究了三角晶格中具有Dzyaloshinskiii-Moriya（DM）相互作用的各向异性XXZ反铁磁模型.以准粒子真空为参考，利用TESWT方法对受抑三角晶格磁体的非共线基态进行了精确的分析。我们阐明了量子涨落对基于模型系统参数的有序波矢的影响。我们研究了单磁振子色散，利用谱函数研究了双磁振子连续谱，以及双磁振子和三磁振子激发的喇曼谱。我们提出了我们的结果为$HH, VV$，和$HV$偏振拉曼几何依赖的双磁振子和三磁振子激发光谱，其中$H (V)$代表水平（垂直）偏振。我们的计算表明，$HH$和$HV$偏振光谱都可以用来确定我们的系统的各向异性程度。计算了Ba $_3$ CoSb $_2$ O $_9$和Cs $_2$ CuCl $_4$的拉曼光谱。
2021-01-21 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Rich magnetoelectric phase diagrams of multiferroic single-crystal alpha-NaFeO2
通过磁化强度、比热、介电常数和热释电电流测量以及中子衍射实验研究了多铁性三角晶格磁体化合物α-NaFeO 2的磁性和介电性质，所述中子衍射实验使用通过水热合成方法生长的单晶。该工作产生了磁场（在单斜ab平面B_ab和沿c* 轴B_c）与温度的磁相图，其中在B_ab和沿B_c分别包括五个和六个磁有序相。通过比较不同铁电相的极化方向与磁结构的关系，我们认为用正交分量p1 ~ rij x（Si x Sj）和p2 ~ Si x Sj表示的广义逆Dzyaloshinskiii-Moriya机制可以解释不同铁电相的极化方向.基于计算，将交换相互作用的第四个最近邻（NN）耦合，我们推断，反铁磁性之间的竞争第二NN相互作用在三角形晶格平面，以及弱面间反铁磁性相互作用，负责丰富的相图α-NaFeO 2。
2019-03-12 cond-mat.str-el
Dzyaloshinskii interaction and exchange-relativistic effects in orthoferrites
我们提出了一个概述的微观理论的Dzyaloshinskiii-Moriya（DM）耦合和相关的交换相对论效应，如交换各向异性，电子-核反对称超转移超精细相互作用，反对称磁旋效应，反对称磁电耦合在强相关的3 $d$化合物专注于正铁氧RFEO $_3$（R是稀土离子或钇Y）。特别强调的是晶体场效应的作用，Dzyaloshinskii矢量的意义和方向，它对超交换键合几何的依赖，以及交换相对论效应的其他微妙特征。本文主要讨论了在不同的交换作用和晶场作用下Dzyaloshinskii矢量的推导、矢量的值、矢量的方向和矢量的意义。微观派生的表达式的依赖性的Dzyaloshinskii矢量的超交换几何允许一个找到所有的公开和隐藏的倾斜角在正铁氧体RFEO $_3$以及相应的贡献磁各向异性。基于对Dzyaloshinskii矢量符号的理论预言，我们详细地预言和研究了混合弱铁磁体中的{ \it弱亚铁磁性}这一新的磁现象。弱铁磁体中的配体NMR测量被证明是考察外磁场中DM耦合效应的有效工具。除了正铁磁体RFeO $_3$和弱铁磁体RFe $_{1-x}$ Cr $_x$ O $_3$，我们还讨论了典型的弱铁磁体如$α$ -Fe $_2$ O $_3$、FeBO $_3$和FeF $_3$ .
2021-09-11 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
The Heisenberg spin-1/2 XXZ chain in the presence of electric and magnetic fields
研究了一维海森堡自旋1/2 XXZ链在Dzyaloshinskiii-Moriya（D-M）相互作用下，在纵向和横向磁场作用下的电序和磁序的相互作用，将D-M相互作用解释为局域电极化的强度和外电场之间的耦合.利用密度矩阵重整化群方法得到了基态相图，计算了磁化强度、交错磁化强度、电极化的强度和自旋关联函数等基态参量。在纵向和横向磁场共同作用下，存在三个不同的相，对应于反铁磁（AF）阶的带隙Néel相，能隙饱和相和临界无公度能隙相。外部电场改变相边界，但不导致任何新的相。外部磁场和电场都可以用于在相位之间调谐。我们还表明，横向磁场诱导的矢量手征秩序的Néel相（即使在没有电场），这可以解释为电极化的强度在一个方向上平行于AF秩序。
2018-01-31 cond-mat.str-el
Exact treatment of magnetism-driven ferroelectricity in the one-dimensional compass model
考虑了一类在外部磁场中具有反对称Dzyaloshinskiii-Moriya交换作用的一维Compass模型.基于Jordan-Wigner变换得到的精确解，我们研究了激发能隙、自旋关联、基态简并度和相变的临界性质.有限电场和磁场下的相图由铁磁相、斜反铁磁相和手征相组成。Dzyaloshinskiii-Moriya相互作用在手征相的基态中诱导了电极化，在那里出现了非局域弦序和纠缠谱的特殊特征，而强手征相关在有限温度下出现在其他相中，并由非手征基态和手征激发之间的间隙控制。我们进一步表明，在所有阶段的磁电效应消失以上的一个典型的温度对应的有效费米子模型的总带宽。为此，我们探讨熵，比热，磁化，电极化的强度，和磁电张量在有限温度。我们确定了相当奇特的比热和极化行为的指南针模型，从高度沮丧的相互作用。
2014-09-20 cond-mat.str-el quant-ph
Dzyaloshinskii-Moriya interaction torques and domain wall dynamics in van der Waals heterostructures
该研究结合密度泛函理论与原子自旋模拟，揭示 CrI$_3$-In$_2$Se$_3$ 范德华异质结构中界面 DMI 可由铁电翻转产生转矩，实现无电流低能耗畴壁运动并提高 Walker 场。
2024-07-31 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Electrically-excited Motion of Topological Defects in Multiferroic Materials
本文基于逆Dzyaloshinskii-Moriya机制研究了多铁性材料中拓扑磁缺陷的电致运动，探讨了涡旋-反涡旋晶体的极性光学模式电激发及斯格明子的电致自旋进动，为磁电存储与逻辑器件应用提供了新途径。
2023-04-06 cond-mat.str-el
Electric field driven flat bands: Enhanced magnetoelectric and electrocaloric effects in frustrated quantum magnets
$J_1$ - $J_2$量子自旋链是一个典型的一维受抑量子自旋系统，具有非常规的基态和有限温度性质.特别是，它表现出一个平坦的能带的单磁振子激发伴随着增强的磁热效应的两个奇异的基础相互作用$J_1$和锯齿形相互作用$J_2$的比率。在我们的论文中，我们证明了可以通过施加适当的电场来驱动自旋系统进入平带场景，从而克服了精细调谐的交换耦合$J_1$和$J_2$的限制，并允许将更多的材料调谐到平带物理，即在穿过磁饱和场时显示宏观磁化跳变，零温度下的剩余熵以及增强的磁热效应。当磁场通过普通的塞曼项作用于自旋系统时，所施加的电场与自旋的耦合由复杂的Katsura-Nagaosa-Balatsky（KNB）机制给出，其中电场有效地充当Dzyaloshinskiiii-Moriya自旋-自旋相互作用。由此产生的新特征是相应的相互作用：我们发现由电场驱动的磁化跳变以及由磁场驱动的电极化的强度跳变，即该系统表现出非常强的磁电效应。此外，与增强的磁热效应类似，该系统显示出增强的电热效应。
2022-02-19 cond-mat.str-el
Cupric chloride CuCl2 as an S=1/2 chain multiferroic
研究了S=1/2链状反铁磁体CuCl 2的磁电性质，这是第一个非硫族螺旋自旋诱导多铁性材料的例子。在零磁场（H）下，当螺旋磁序沿b轴传播时，我们发现沿c轴出现铁电极化。沿b轴施加H导致自旋翻转转变与铁电性的剧烈抑制耦合，并且H围绕b轴的旋转引起自旋螺旋平面和相关极化方向的旋转。这些行为在逆Dzyaloshinskiii-Moriya模型的框架内得到了很好的解释，表明这种磁电耦合机制即使在强量子涨落下也具有鲁棒性。
2010-08-31 cond-mat.str-el
Magnetic phase diagram of a spin S=1/2 antiferromagnetic two-leg ladder in the presence of modulated along legs Dzyaloshinskii-Moriya interaction
本文研究了自旋S=1/2反铁磁双柱梯形结构的基态磁相图，其中双柱梯形结构中存在周期为2的晶格基元调制的Dzyaloshinskiii-Moriya（DM）相互作用.我们考虑了共线DM矢量和强的横档交换和磁场的情况。在这个极限下，我们将初始梯形模型映射到有效自旋$σ=1/2$ XXZ链上，并使用连续极限玻色化方法研究后者。我们确定了四个量子相变和相应的临界磁场，这标志着从自旋能隙制度到无能隙量子自旋液体制度的转变。在有间隙的阶段，系统的磁化曲线在磁化强度M=0和其每梯级饱和值M=1处显示出平台。我们已经表明，交替DM相互作用的存在导致在磁化强度M=0.5的激发光谱中的间隙的开放。在M=0.5的磁化平台的宽度，是由相关的动态生成的频谱中的间隙的计算，并示出其长度尺度为$(D_{0}D_{1}/J^{2})^α$，其中$D_{0},D_{1}$是均匀的和交错的组件的DM长期，$J$是intraleg交换和$α\leq 3/4$和弱依赖于DM耦合。
2019-09-10 cond-mat.str-el
Two-dimensional nonlinear dynamical response of the magnetoelectrically driven dimerized spin-$1{/}2$ chain
本文研究二聚化 spin-$1{/}2$ 链在逆 Dzyaloshinskii–Moriya 磁电耦合下的二维二阶非线性响应，解析 XY 极限并通过 XXZ 顶点修正揭示 spinon 态密度、束缚态及谱权重转移。
2025-07-23 cond-mat.str-el
Roles of easy-plane and easy-axis XXZ anisotropy and bond alternation on a frustrated ferromagnetic spin-$1/2$ chain
具有铁磁第一近邻交换耦合$J_1$和反铁磁第二近邻交换耦合$J_2$的自旋- $1/2$海森堡链具有具有极小的自旋间隙的Haldron二聚体基态。因此，基态很容易被微扰改变。在这里，我们调查XXZ交换磁各向异性的易轴和易平面类型和交替$J_1$的基态，自旋间隙，和磁性的挫折铁磁自旋$1/2$链的影响。发现存在两个不同的二聚自旋带隙相，其中一个在SU（2）对称情况下自旋带隙和磁化率极小，另一个在远离SU（2）对称情况下自旋带隙和磁化率较大. $J_1$振幅的微小变化会迅速缩短自旋关联的节距，使其接近四自旋周期，如$J_1/J_2\to0$的极限。这些影响是不足以定量地解释整体实验观察到的准一维自旋带隙的磁电铜氧化物Rb $_2$ Cu $_2$ Mo $_3$ O $_{12}$，表现出铁电性稳定的磁场的磁性。我们的结果也是相关的Cs $_2$铜$_2$钼$_3$ O $_{12}$，其中铁磁链内和反铁磁链间秩序最近被发现，在一个单一的链水平。我们还揭示了通过映射到有效的自旋1链模型中的拓扑相变的性质。
2020-06-19 cond-mat.str-el
Spinon shift current in a noncentrosymmetric quantum spin chain
Kyoto University（京都大学）；Konan University（神户学院大学）
研究通过光照射在量子自旋链中由自旋子激发直接产生电流的问题，通过比较非线性电导率和双自旋子激发谱，确认自旋子是产生电流的原因，并发现体光伏效应通过自旋子位移机制由自旋子携带的电极化驱动。
2026-09-09 cond-mat.str-el
Asymmetric Transport in Long-Range Interacting Chiral Spin Chains
利用幂律相互作用（$1/r^α$）在各种各样的物理系统正在增加。我们研究了手征自旋链作为一种可能的多向量子信道的动力学。这是由色散的非线性特性和复杂的量子干涉效应引起的。利用互补的数值和分析技术，我们提出了一个模型，引导量子态到一个期望的方向。我们说明了我们的方法，使用远程XXZ模型调制Dzyaloshinskiii-Moriya（DM）的相互作用。通过探索局部量子猝灭后的非平衡动力学，我们确定了相互作用范围$α$和Dzyaloshinskiii-Moriya耦合的相互作用，产生了可观的非对称自旋激发输运。这可能是有趣的量子信息协议传输量子态，它可能是测试与当前的捕获离子实验。我们进一步研究了这些系统中块纠缠熵的增长，并发现了一个数量级的减小。
2022-02-11 cond-mat.str-el
Ferrichiral skyrmions with sublattice-resolved chirality in extended Kitaev model in triangular lattice
University of Toronto（多伦多大学）；Canadian Institute for Advanced Research, CIFAR Program in Quantum Materials（加拿大高级研究院，量子材料CIFAR项目）
研究发现，在扩展的凯塔夫模型中，通过特定相互作用得到铁磁斯格里翁相，该相具有子晶格解析的标量手性，且在无外加磁场和Dzyaloshinskii-Moriya相互作用的情况下在零温下稳定存在。
2026-01-23 cond-mat.str-el
Long-range spin chirality dimer order in the Heisenberg chain with modulated Dzyaloshinskii-Moriya interactions
利用连续极限玻色化方法和密度矩阵重整化群计算研究了具有空间调制Dzyaloshinskiii-Moriya（DM）相互作用$ {\cal H}= \sum_n J\left[\left(S^x_n S^x_{n+1} +S^y_n S^y_{n+1}+ΔS^z_n S^z_{n+1}\right)+(D_0+(-1)^n D_1)\left(S^x_n S^y_{n+1} -S^y_n S^{x}_{n+1} \right) \right] $的自旋$S=1/2$ $XXZ$ Heisenberg链的基态相图.结果表明，该模型的有效连续极限玻色化理论由双频sine-Gordon模型（DSG）给出，其中两个竞争余弦扰动项的频率即标度维数依赖于有效各向异性参数$γ^*=JΔ/\sqrt{J^2+D_0^2+D_1^2}$ .对DSG模型基态性质的研究表明，零温相图包含以下四个相：（i）$γ^*<-1$处的铁磁相，（ii）$-1<γ^*< γ^*_{c1}=-1/\sqrt{2}$处的无隙Luttinger液（LL）相，（iii）$-1<γ^*< γ^*_{c1}=-1/\sqrt{2}$处的无隙Luttinger液（LL）相。（iii）以长程有序（LRO）共存为特征的带隙复合（C1）相在$γ^{\ast}_{c1}<γ^{\ast} <γ^{\ast}_{c2}$处具有LRO交替自旋手…
2019-02-25 cond-mat.str-el
Matrix product state formulation of frequency-space dynamics at finite temperatures
提出了一种灵活的密度矩阵重整化群方法来计算一维强关联量子系统的有限温度谱函数。该方法结合了净化的有限温度密度算子的格林函数的矩展开。利用这种方法，我们研究了磁场中具有Dzyaloshinskiii-Moriya相互作用的自旋为1/2的XXZ链的动力学谱函数的有限温度性质，并分析了这些对称性破缺相互作用对有限温度动力学自旋结构因子性质的影响.
2014-09-01 cond-mat.str-el
Theory of absorption in a frustrated spin gap system ${\rm SrCu_2(BO_3)_2}$
该研究在 Shastry-Sutherland 模型中纳入磁电耦合与 DM 相互作用，解释了 ${\rm SrCu_2(BO_3)_2}$ 的光谱吸收，并揭示电活性 triplon 等新型磁激发。
2023-04-21 cond-mat.str-el
Control of a polar order via magnetic field in a vector-chiral magnet
矢量手征（VC）反铁磁性是一种螺旋状的自旋排序，由于失去空间反转对称性，可能会导致铁电性的发生。在本文中，我们报告的直接实验观察的铁电性在VC相的$β$-TeVO $_4$，阻挫自旋链系统具有明显的磁各向异性和丰富的相图。饱和极化与中子散射强度成正比，中子散射强度对应于VC磁反射。这意味着逆Dzyaloshinskiii-Moriya机制负责驱动电极化的强度。线性磁电耦合是不存在的，然而，一个前所未有的依赖于外加磁场的电矫顽场揭示了一种新的方式来操纵多铁性信息。
2021-09-01 cond-mat.str-el
The large $|U|$ expansion for a half-filled asymmetric Hubbard model on a triangular ladder in the presence of spin-dependent magnetic flux
Ilia State University（伊利亚国立大学）；Andronikashvili Institute of Physics（安德罗尼卡什维利物理研究所）；M. Nodia Institute of Geophysics（M.诺迪亚地球物理学研究所）
该研究通过Schrieffer-Wolff变换推导了半填充异构Hubbard模型在强排斥作用下的有效自旋哈密顿量，揭示了低能自旋激发由各向异性XXZ模型和非常规三自旋项描述，并在强吸引相互作用下通过粒子-空穴变换得到有效模型。
2025-05-16 cond-mat.str-el
Soft magnon contributions to dielectric constant in spiral magnets with domain walls
竞争磁交换相互作用通常导致非共线磁状态，例如自旋螺旋，其打破反转对称性并诱导铁电极化。由此产生的磁自由度和介电自由度之间的强相互作用导致通过电场控制磁序的技术上重要的可能性，并导致电磁振子，可以由电磁场的电偶极子激发的磁激发。本文研究了手征畴壁对螺旋磁体磁电性能的影响。我们使用一个准一维模型哈密顿与竞争海森堡交换相互作用，导致自旋螺旋，和Dzyaloshinskiii-Moriya相互作用，耦合自旋和电偶极子和混合磁振子和声子激发。结果表明，低频介电异常的螺旋磁体，如TbMnO 3和MnWO 4，可能源于混合磁振子极性声子激发与畴壁。
2020-12-31 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Electric-field driven flat bands in the distorted sawtooth chain via the Katsura-Nagaosa-Balatsky mechanism
Yerevan State University（埃里温国立大学）；CANDLE, Synchrotron Research Institute（CANDLE 同步辐射研究所）；Institute of Applied Problems of Physics（应用物理问题研究所）；University of Augsburg（奥格斯堡大学）；Andronikashvili Institute of Physics, Javakhishvili Tbilisi State University（贾瓦希什维利第比利斯国立大学安德罗尼卡什维利物理研究所）
研究了扭曲锯齿链中电场驱动的平坦磁极带，通过Katsura-Nagaosa-Balatsky机制，分析了电场强度对单磁子激发进入平坦带的影响，探讨了饱和电场与扭曲角的关系。
2025-11-30 cond-mat.str-el
Exceptional field dependence of antiferromagnetic magnons in LiFePO$_4$
利用高频高场电子自旋共振谱研究了磁电材料LiFePO $_4$在磁场B = 58 T、频率f = 745 GHz下的低能磁振子激发.对于沿易磁化轴施加的磁场，激励间隙在BSF = 32 T的自旋翻转场处软化并消失，然后在更高的场处再次硬化。此外，对于小于BSF的B，我们观察到由于Dzyaloshinskiii-Moriya（DM）相互作用而分配给激发的共振模式，从而证明了LiFePO 4中约150微eV的相当大的DM相互作用。磁化强度和高磁场下的激发都用平均场论模型来描述，该模型推广了最近的零场中子非弹性散射结果。我们的研究结果意味着，磁相互作用以及磁各向异性有一个相当大的二次场依赖性，我们归因于显着的磁致伸缩。
2021-04-27 cond-mat.str-el
Multiferroics and beyond: electric properties of different magnetic textures
本文综述了固体中与电磁自由度耦合有关的许多非平凡效应--I.~ E.~ 1959年的贾罗辛斯基。我简要地考虑了多铁性材料的主要物理，并集中在不同的影响“超越多铁性”，基于相同的物理机制，在多铁性操作。特别是他们导致的非平凡的电性能不同的磁纹理-如磁单极子在自旋冰，偶极子上的一些域壁在通常的铁磁体，skyrmions等的逆效应，磁单极子的外观上的电荷磁电，也进行了讨论。这种不同磁织构的非平凡电活动在这些材料的许多实验性质中有表现，并且它可能导致新的应用。
2021-04-20 cond-mat.str-el
Quantum field theory of topological spin dynamics
本文发展了量子磁体和磁性（半）金属的场论，适用于分析它们的普适性和拓扑性质。感兴趣的系统包括共线，共面和一般的非共面磁体。在基本的水平上，我们描述的动态磁矩使用光滑的矢量场在连续极限。Dzyaloshinskiii-Moriya相互作用被非阿贝尔矢量规范场捕获，与拓扑缺陷相关的手征自旋耦合表现为高阶反对称张量规范场。我们区分I型和II型磁铁的平衡响应的非阿贝尔规范通量，并表征由此产生的晶格的skyrmions和hedgehogs，自旋波的光谱，和手征响应外部扰动。一般的电子自旋-轨道耦合也可以用非阿贝尔规范场来描述，包括与电子贝里通量相关的高阶张量。流动电子和局域矩通过近藤和洪德相互作用交换它们的规范通量。因此，通过利用规范场，这个理论提供了一个统一的物理图像的"内在“和”拓扑“的异常霍尔效应，自旋霍尔效应，和其他相关的拓扑性质之间的电子和时刻。我们预测“拓扑”磁电效应的材料容易托管刺猬。链接到实验和模型计算提供了从通用微观模型，包括哈伯德模型与自旋轨道相互作用的耦合和规范场。我们建立了可能存在的新的量子自旋液体，表现出分数磁电效应，并讨论了一些应用拓扑磁性导体，如Mn $_3$ Sn和Pr $_2$ Ir $_2$ O $_7$。
2020-06-16 cond-mat.str-el
Electric field induced thermal Hall effect of triplons in the quantum dimer magnets $X$CuCl$_{3}$ ($X =$ Tl, K)
本文提出在量子二聚体磁体 $X$CuCl$_{3}$ 中，电场通过诱导二聚体内 DM 相互作用产生热霍尔效应，且该效应可通过电场调控。
2024-11-06 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Quantum Thermal Hall effect of chiral spinons on a Kagome strip
本文发展了一个具有手征自旋相互作用项的自旋- $\frac{1}{2}$系统的热霍尔系数理论。为此，我们将Kagome带模型化为三腿$XXZ$自旋梯，并利用玻色化导出了该系统中自旋子的低能理论。进一步引入Dzyaloshinskiii-Moriya相互作用（$D$）和可调磁场（$B$），我们确定了三种不同的依赖于$B$的量子相：价键晶体（VBC），“金属”自旋液体（MSL）和手性自旋液体（CSL）.在条带的顶部边缘和底部边缘之间存在温差$ΔT$的情况下，我们评估沿着条带的净热流$J_h$，并且因此评估霍尔热导率$κ_{xy}$。我们发现，VBC-MSL-CSL转换伴随着一个显着的定性变化的行为的$κ_{xy}$作为一个功能的$B$。特别地，类似于量子霍尔效应，CSL相中的$κ_{xy}$表现出以自旋填充因子$ν_s\propto B/D$的相称值为中心的量化平台。
2019-03-01 cond-mat.str-el
Magnetic phase transitions of insulating spin-orbit coupled Bose atoms in one-dimensional optical lattices
本文研究了一维光晶格中自旋-轨道耦合玻色原子的基态磁相变。在强相互作用下，原子的电荷度被冻结，系统可以用具有Dzyaloshinskii-Moriya相互作用和横场的各向异性XXZ海森堡链来描述.我们采用矩阵积态方法得到了低能态，并分析了最低能隙和基态磁化强度及相关性。我们发现，当无横场时，如果自旋间s波相互作用强度大于自旋内s波相互作用强度，则基态为z方向具有长程关联的带隙铁磁相，否则为具有代数衰减关联的无带隙Luttinger液体（LL）相.当横向场打开时，无带隙的LL相被打破，出现铁磁、反铁磁或螺旋序的长程关联相，其大小取决于DM相互作用的强度。我们相信，我们的研究提供了一个完整的理解SOC和自旋原子的量子磁性之间的相互作用在光晶格。
2019-08-09 cond-mat.str-el quant-ph
Spin-Induced Polarizations and Non-Reciprocal Directional Dichroism of Multiferroic BiFeO$_3$
一个微观模型的室温多铁性BiFeO $_3$，其中包括两个Dzyaloshinskiii-Moriya相互作用和单离子各向异性沿铁电极化预测的零场光谱模式，以及它们的分裂和演变中的磁场。由于同时打破时间反转和空间反转对称性，光的吸收随着磁场或光传播方向的反转而改变。我们讨论了三个物理机制，可能有助于这种吸收不对称性称为非互易定向二向色性：自旋电流，磁致伸缩，和单离子各向异性。我们得出结论，在\BF的非互易定向二向色性是由自旋电流极化，是不敏感的磁致伸缩和易轴各向异性。利用三个独立的自旋电流参数，我们的模型精确地描述了磁场沿$[1,-1,0]$方向的非互易方向二向色性。由于某些模式对于在一个方向上传播的光几乎是透明的，但是对于在相反方向上传播的光是不透明的，所以BiFeO $_3$可以在GHz到THz范围内的某些频率下用作室温光学二极管。我们的工作表明，基于有效自旋模型并辅以第一性原理计算的非互易方向二向色性谱分析，可以给出多铁性材料中磁电耦合的定量微观理论.
2015-07-13 cond-mat.str-el
