The anomalous Hall effect in ferromagnetic Fe: Skew scattering or side jump?
研究了铁膜中的反常霍尔效应（AHE）是由于斜散射还是侧跳引起的问题。为了这个目的的FeIn夹层进行了研究，其中的传导电子进行其漂移速度跨越界面。这产生了一个额外的AHE电导$ΔG_{xy}$，其依赖于在平均自由程被用来确定在Fe膜中的AHE的机制。Fe膜的结构保持不变。
2005-01-13 cond-mat.mes-hall
Domain wall skew scattering in ferromagnetic Weyl metals
我们研究运输的磁畴壁（DWs）的存在下，在铁磁I型外尔金属的晶格模型。我们计算的对角线和霍尔电导率在DW的存在下，使用久保和Landauer形式主义，并揭示DW散射的效果。当费米能级位于外尔点附近时，我们发现在DW处存在强烈的斜散射，这导致了显著的附加霍尔效应。我们估计多域配置的平均霍尔电阻率，并确定DW散射的贡献变得显着的限制。我们表明，通过线性化的晶格周围的Weyl点的色散得到的连续模型没有正确地捕捉到这个DW物理。超越线性化理论，并纳入领先的曲率项，导致半定量协议与我们的晶格模型的结果。我们的研究结果是相关的自旋轨道耦合铁磁体的霍尔电阻率的实验，可以有外尔点附近的费米能量。
2021-03-17 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Multi-component fractional quantum Hall states in graphene: SU(4) versus SU(2)
由于石墨烯的自旋和Dirac谷自由度，石墨烯允许在不同的参数区域观察到单组分、双组分或四组分分数量子霍尔效应。我们认为，在最近的实验中观察到的一些（虽然不是全部）明显令人困惑的特征与双组分分数量子霍尔效应是一致的，电子自旋被冻结，但狄拉克谷对称性几乎完好无损。在SU（4）极限下，我们预言新的低能Goldstone模决定了分数量子Hall态在2/5，3/7等处的稳定性; SU（4）skyrmions与低能物理无关。
2012-05-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Extrinsic spin Hall effect induced by resonant skew scattering in graphene
我们表明，外在的自旋霍尔效应可以在单层石墨烯工程装饰与小剂量的吸附原子，分子，或纳米粒子起源本地自旋轨道扰动。单杂质散射问题的分析表明，内在的和Rashba自旋轨道局部耦合增强自旋霍尔效应通过斜散射的载流子在共振制度。自旋轨道杂质的随机系综的输运方程的解决方案揭示了巨大的自旋霍尔电流在器件制造的当前技术水平的范围内。自旋霍尔效应对于热涨落和无序平均是鲁棒的。
2014-02-15 cond-mat.mes-hall
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
Quantum Hall Phase Diagram of Second Landau-level Half-filled Bilayers: Abelian versus Non-Abelian States
利用精确对角化方法，研究了半填充双层系统在第二朗道能级下的量子霍尔相图随隧穿和层间距的变化。我们作出了惊人的预测，双层结构将表现出不可压缩的分数量子霍尔效应（量子霍尔效应）的两个不同的分支，对应于阿贝尔331状态（在中等到低的隧道和大的层间距）和非阿贝尔Pfenian状态（在大的隧道和小的层间距）。对这两个分支的观测以及它们之间的量子相变将是支持在第二朗道能级存在非阿贝尔Pfronian态的有力证据。
2009-08-24 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Kinetic investigation on extrinsic spin Hall effect induced by skew scattering
从全微观动力学自旋布洛赫方程出发，研究了$(001)$ GaAs对称量子阱中斜散射诱导的非本征自旋霍尔电导动力学.在稳态下，对于线性$\mathbf k$依赖的自旋轨道耦合，非本征自旋霍尔电流/电导率为零，而对于立方$\mathbf k$依赖的自旋轨道耦合，非本征自旋霍尔电流/电导率非常小。Dresselhaus/Rashba自旋轨道耦合引起的自旋进动对非本征自旋霍尔电导在稳态下的消失起着重要的作用。在自旋-轨道耦合的作用下，斜散射诱导了面内自旋极化。这种自旋极化与电流诱导的自旋极化非常不同。
2008-01-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
de Haas-van Alphen effect versus Integer Quantum Hall effect
在二维金属棒的一般统计力学方法框架下，我们论证了朗道抗磁性、de Haas-van Alphen磁化振荡和量子量子霍尔效应之间的相互关系。
2007-05-09 cond-mat.mes-hall
Hybrid skew scattering regime of the anomalous Hall effect in Rashba systems: unifying Keldysh, Boltzmann, and Kubo formalisms
本文在Keldysh理论框架下，对二维电子气铁磁体中的反常霍尔效应（AHE）进行了解析描述。这些结果统一了所有三个线性响应的方法，异常霍尔运输和关闭长期存在的争论。我们能够确定一个新的外在AHE政权占主导地位的混合斜散射机制。这种新的贡献与杂质浓度成反比，类似于正常的斜散射，{ \em but}与杂质强度无关，类似于侧跳机制。在Kubo形式主义，该政权被捕获的高阶图，虽然弱，占主导地位时，两个子带被占用，该政权可以检测到的变量远程掺杂实验，我们描述。
2008-06-24 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall
Role of phonon skew scattering in the spin Hall effect of platinum
通过对Pt/Co/AlO多层膜$_x$的自旋-轨道矩的二次谐波测量，我们测量并分析了低剩余电阻率区铂的有效自旋霍尔角。一个角度依赖的扭矩的研究，使我们能够提取有效的自旋霍尔角负责系统中的阻尼扭矩。我们观察到一个显着的非单调性和可重复的温度依赖性的扭矩。这种行为是兼容的最近的理论预测，其中包括内在和外在（杂质和声子）的贡献，在有限的温度下的自旋霍尔效应。
2018-02-26 cond-mat.mes-hall
Skew scattering induced contribution to orbital Hall response
SRM University AP（安拉瓦蒂 SRM 大学）；Università di Salerno（萨莱诺大学）
研究时间反演对称性破缺的三维外尔半金属中无序诱导对轨道霍尔电导率的贡献，用量子动力学方法分析侧跳和倾斜散射影响，展示其对无序势和费米能的依赖性，证明高阶无序贡献主导，还给出增强电导率的方法及潜在实验意义。
2026-07-28 cond-mat.mes-hall
Skew scattering by magnetic monopoles and anomalous Hall effect in spin-orbit coupled systems
本研究揭示自旋轨道耦合的非中心对称系统中，磁织构通过磁单极子斜散射产生正比于净磁单极子电荷的反常霍尔效应，明确其与晶体对称性的关联，为纳米器件磁织构电探测提供新机制。
2022-11-18 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Giant Extrinsic Spin Hall Effect due to Rare-Earth Impurities
我们研究了电子气模型中由于磁性杂质引起的非本征自旋霍尔效应，重点是Ce和Yb杂质。在稀释极限，斜散射项占主导地位的侧跳项。对于Ce杂质，由于斜散射引起的自旋霍尔角$α_{\rm SH}$由$-8π\sinδ_2/7$给出，其中$δ_2 (\ll 1)$是$d (l=2)$分波的相移。由于$α_{\rm SH}$达到$O(10^{-1})$，如果$δ_2 \simge 0.03$，自旋霍尔效应预计在具有稀土杂质的金属中是相当大的。巨大的非本征SHE起源于大的轨道角动量，这对本征SHE也很重要。
2008-12-04 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Theory of giant skew scattering by spin cluster
从理论上研究了自旋团簇诱导的电子斜散射，重点研究了具有局域磁矩的金属。散射几率的计算采用非微扰的$T$矩阵方法，该方法适用于任意强度的电子-自旋耦合。当电子自旋耦合与带宽相当时，三自旋团簇的电子散射会产生$0.1π$ rad级的斜角。这是一个或两个数量级大于通常的歪斜角的杂质与自旋轨道相互作用。系统地分析了单自旋、双自旋和三自旋团簇的散射几率，结果表明三个自旋是斜散射所必需的。我们还讨论了反常/自旋霍尔效应与自旋手征之间的关系，发现自旋霍尔效应需要三个自旋，而它与由一对自旋定义的矢量自旋手征有关。这些结果的相关性大的非本征异常和自旋霍尔效应在非中心对称和/或阻挫磁体进行了讨论。
2019-06-15 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Quantum Diagrammatic Theory of the Extrinsic Spin Hall Effect in Graphene
我们提出了一个严格的微观理论的非本征自旋霍尔效应在无序石墨烯的非微扰量子图形处理的基础上，结合斜散射和异常-杂质浓度无关-量子校正平等的基础上。领先的斜散射贡献的自旋霍尔电导率示出在很宽的参数范围内与玻尔兹曼输运理论定量同意。我们的自洽的方法-在所有拓扑等价的非交叉图是delimed-揭示了由自旋轨道活性杂质产生的偏斜深深地影响自旋霍尔电导率的异常分量，即使在弱散射制度。这种看似违反直觉的结果可以用石墨烯中散射势的丰富亚晶格结构来解释，传统的高斯无序近似无法捕捉通过扩散产生的斜散射和侧跳之间的复杂相关性。最后，我们通过评估最近在异常霍尔效应的背景下考虑的交叉图的一个重要子类，即$X$和$Ψ$图[Ado等人，EPL 111，37004（2015）]。我们发现，$Ψ$图-编码量子相干斜散射-显示出强烈的费米能量依赖性，主导的异常自旋霍尔组件远离狄拉克点。我们的研究结果对自旋轨道耦合石墨烯系统的非局域输运实验具有直接影响。
2016-04-11 cond-mat.mes-hall
Skew Scattering and Side Jump Drive Exciton Valley Hall Effect in Two-Dimensional Crystals
激子谷霍尔效应是在存在拖曳力的情况下谷标记激子的空间分离。通常，这种效应与粒子由于布洛赫带的Berry曲率而获得的异常速度有关。在这里，我们表明，反常速度起不到激子谷霍尔效应，这是由侧跳和斜散射机制的作用。我们开发的激子谷霍尔效应在合成电场和声子阻力的存在下的微观理论，并计算所有相关的贡献谷霍尔电流也证明了取消的异常速度。阻力的起源和散射过程的影响的灵敏度示出。我们扩展漂移扩散模型来考虑谷霍尔效应，并计算激子密度和谷极化分布。
2020-09-04 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.other
Extrinsic Spin Hall Effect Due to Transition-Metal Impurities
基于具有轨道自由度的单杂质Anderson模型，研究了过渡金属杂质电子气模型中的非本征自旋霍尔效应。统一分析了斜散射和侧跳机制，阐明了轨道自由度的重要作用。所获得的自旋霍尔电导率与费米能级处的自旋轨道极化（$R = <l \cdot s>$）成比例，这与本征自旋霍尔效应的情况一样：偏斜散射项$σ^{ss} ~ R δ_1/ρ$和侧跳项$σ^{sj} ~ R$，其中$δ_1$是$p$（$l=1$）分波的相移。此外，本研究表明，存在一个非平凡的密切关系之间的内在项$σ^{int}$和外在侧跳项$σ^{sj}$。
2012-11-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Giant Spin Hall Effect Induced by Skew Scattering from Bismuth Impurities inside Thin Film CuBi Alloys
我们证明了通过在Cu中引入少量Bi杂质可以诱导巨自旋霍尔效应（SHE）。基于一种新的三维自旋输运有限元方法的分析表明，Bi杂质诱导的SHE符号为负，其自旋霍尔角为-0.24。CuBi合金中的这种负的大SH角可以通过应用由Fert和Levy [Phys. Rev. Lett. 106，157208（2011）]至6p杂质。
2012-10-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Dynamical scaling at the quantum Hall transition: Coulomb blockade versus phase breaking
我们认为整数量子霍尔系统的有限温度动力学是由两个独立的长度尺度。一致的缩放描述的过渡至关重要的使用两个温度临界指数，反映了充电效应和相互作用引起的退相之间的相互作用。两个尺度的图片的实验影响进行了讨论。
1997-12-17 cond-mat.mes-hall
Wrapping Current versus Bulk Integer Quantum Hall Effect in Three Dimensions
本文研究了Kohmoto等人和Koshino等人提出的三维整数量子霍尔效应的表面电子流，我们预测了表面电子流的强度和方向由三维Chern数决定，即三维量子霍尔电导率（$σ_{xy}, σ_{zx}$），因此表面电流和体电流之间存在自然联系，就像在2D中一样。提出了一种利用缠绕电流检测三维整数量子霍尔效应的实验方法。
2002-04-09 cond-mat.mes-hall
Absence of strong skew scattering in crystals with multi-sheeted Fermi surfaces
我们考虑了一个外来的贡献的异常和自旋霍尔效应在稀合金的基础上Fe，Co，Ni，Pt主机与不同的替代杂质。结果表明，一个强的斜散射机制是不存在的，在这样的晶体与多片费米面。基于这一发现，我们得出结论的相互排斥的强内在和斜散射的贡献所考虑的运输现象。它也使我们能够得出一般条件的材料，在那里的反常霍尔效应所造成的斜散射可以实现巨大的。
2018-07-16 cond-mat.mes-hall
Classical versus Quantum Transport near Quantum Hall Transitions
在试图解决不同的实验结果之间的明显的分歧，量子霍尔跃迁附近的传输数据被解释通过识别两个不同的导电制度。"经典“制度，占主导地位的最近邻跳跃之间的本地化的导电水坑，体现了一个激活的电阻率公式，和量子化的霍尔绝缘体行为。在非常低的温度$T$，或远离临界点，交叉发生的“量子”输运制度占主导地位的可变范围跳跃。后者的特征在于不同的T-依赖性，然而，巧合的是，很难区分对填充分数的依赖性。
1999-04-11 cond-mat.mes-hall
Theory of the spin Hall effect, and its inverse, in a ferromagnetic metal near the Curie temperature
基于集体自旋涨落的斜散射，我们给出了铁磁金属中的逆自旋霍尔效应（ISHE）理论。这扩展了近藤的反常霍尔效应（AHE）理论，使之包括了短程自旋-自旋关联。在居里温度TC附近，我们发现了ISHE和四自旋关联之间的关系。这种四自旋关联对与三自旋关联相关的AHE没有贡献。因此，我们的理论显示了AHE和ISHE之间的本质区别，提供了一个必要的补充近藤的经典理论的AHE在金属。我们注意到基于杂质散射的斜散射机制的关系。我们的理论可以与Wei等人最近的实验结果进行比较。3，1058（2012）]中所描述的。
2012-12-19 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Extrinsic phonon thermal Hall transport from Hall viscosity
受最近的实验上的声子贡献的热霍尔效应在铜氧化物的启发，我们提出了手征声子输运的分析。我们假设手征行为是由非零声子霍尔粘性引起的，这可能是由与电子的耦合引起的。具有非零声子霍尔粘度的声子具有固有的霍尔热导率，但是Chen等人（Phys.Rev.Lett. 124，167601（2020））认为，显著更大的霍尔热导率可以由与杂质密度成反比的非本征贡献引起。我们解决了玻尔兹曼方程的声子输运和计算的温度（$T$）依赖性的热霍尔电导率源于斜散射点状杂质。我们发现，热霍尔传输的主要来源是杂质斜散射通道与相反的奇偶校验之间的干扰。霍尔热导率$\sim T^{d+2}$在$d$维度中的低$T$处，并且对于$T > T_{\rm imp}$具有$T$独立行为的窗口，其中$T_{\rm imp}$由具有相反宇称的散射势的比率确定。我们还考虑了样品边界的非镜面散射的作用，并发现它导致在低$T$的热霍尔传输可以忽略不计的修正。
2021-04-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Paired Hall States versus Unidirectional CDW in Tilted Field for $ν={5/2}$
我们在面内磁场的存在下，制定的复合费米子。随着面内场的增加，如果我们假设在$ν=5/2$处的态转变为单向电荷密度波畴和成对霍尔态之间的混合态，我们可以唯象地拟合理论定义的带隙与实验测量结果。从对称性的角度解释了双霍尔态的破坏和从双霍尔态到单向电荷密度波的相变。
2000-12-17 cond-mat.mes-hall
Room-temperature transport properties of spin-orbit coupled Fermi systems: Spin thermoelectric effects, phonon skew scattering
本文总结了我们最近对自旋轨道耦合下金属薄膜输运系数随温度变化的研究结果。我们的重点是（i）自旋能斯特和热Edelstein效应，和（ii）声子斜散射的贡献的自旋霍尔电导率，这是相关的自旋霍尔角的温度依赖性。根据参数，后者预计将显示出非单调的行为。
2016-09-02 cond-mat.mes-hall
Hall Coulomb drag induced by electron-electron skew scattering
本研究针对外尔半金属-正常金属层结构，揭示自旋轨道作用下电子-电子斜散射产生的两类库仑拖曳分量，阐明其对霍尔拖曳电导率和电阻率的不同影响，深化电子流体类霍尔摩擦微观机制的认知。
2024-09-17 cond-mat.mes-hall
Inter-Landau-level skyrmions versus quasielectrons in the nu=2 quantum Hall effect
我们考虑填充因子nu=2时具有大塞曼分裂的量子霍尔效应中的带电激发。当塞曼分裂增加到一个临界值以上时，基态经历从顺磁相到铁磁相的一级相变。我们研究了在这种转变附近形成带电自旋织构激发的可能性，发现这些激发不是最低的带电激发，但在一定条件下可以为顺磁-铁磁相变提供有效的驱动机制。我们表明，带电的激发不可避免地存在于系统中可以作为成核中心，即使在T=0，因此设置一个特定的限制，在这种情况下，可达到的最大滞后。还计算了二维电子气的有限宽度如何影响nu=2的相变和较高填充因子下的极化。
2000-08-02 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Coulomb corrections to the extrinsic spin-Hall effect of a two-dimensional electron gas
我们发展了二维电子气非本征自旋霍尔电导的微观理论，包括斜散射、侧跳和库仑相互作用效应。我们发现，虽然与侧跳连接的自旋霍尔电导率是独立的电子-电子相互作用的强度，斜散射项减少的自旋库仑阻力，所以总自旋电流和总自旋霍尔电导率减少典型的实验迁移率。此外，我们预测，在顺磁系统中的自旋库仑阻力减少自旋积累在两个不同的方式：（i）直接通过减少的斜散射贡献（ii）间接通过减少的自旋扩散长度。使用一个精确可解的斜散射模型得到的自旋霍尔电导率的各种贡献的显式表达式。
2006-02-07 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Fingerprints of the electron skew-scattering on paramagnetic impurities in semiconductor systems
在本文中，我们认为，在非磁性系统，如散装半导体顺磁杂质的电子斜散射，具有显着的指纹，允许区分它直接从其他微观机制的紧急霍尔响应。我们从理论上证明了杂质磁矩和移动电子之间的交换相互作用导致了即使在零电子自旋极化下也持续存在的霍尔电流的出现。我们描述了这种效应背后的两个微观机制，即交换相互作用辅助的斜散射和转换的SHE诱导的横向自旋电流的电荷，由于自旋向上和自旋向下的电导率之间的差异。我们提出了一个基本上全电的计划的基础上自旋注入铁磁半导体器件，它允许一个揭示顺磁杂质的霍尔现象通过检测的自旋极化无关项在霍尔电压的影响。
2020-11-17 cond-mat.mes-hall cond-mat.other
Fermi surface versus Fermi sea contributions to intrinsic anomalous and spin Hall effects of multiorbital metals in the presence of Coulomb interaction and spin-Coulomb drag
反常霍尔效应（AHE）和自旋霍尔效应（SHE）是量子化学的基本现象，具有很大的应用潜力。然而，我们对相互作用效应的理解并不令人满意，并且应该澄清关于费米海项和费米表面项对相互作用多轨道金属的本征AHE或SHE的电导率的作用以及关于自旋库仑阻力对本征SHE的影响的问题。在这里，我们解决了第一个问题，并提供了第一步关于第二个问题，通过开发一个一般的形式主义的线性响应理论与适当的近似，并使用分析参数。最引人注目的结果是，即使没有杂质，费米表面项，一个非贝里曲率项，在高温或稍低的温度下起主导作用。特别是，这个费米表面项导致的直流异常霍尔或自旋霍尔电导率的温度依赖性，由于相互作用引起的准粒子阻尼和校正的直流自旋霍尔电导率由于自旋库仑阻力。这些结果修正了我们对内在AHE和SHE的理解。我们还发现，直流异常霍尔和纵向电导率之间的差异产生的差异，在占主导地位的多带激发。这不仅解释了为什么Fermi海项如Berry曲率项只在清洁和低温的情况下对带间输运起重要作用，而且为处理相互作用多轨道金属中电子-电子相互作用提供了有用的原则，使输运系数的一般形式化。最后，我们的结果和实验之间的一些对应关系进行了讨论。
2016-06-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Giant field-tunable nonlinear Hall effect by Lorentz skew scattering in a graphene moire superlattice
Fudan University（复旦大学）；Hefei National Laboratory（合肥国家实验室）；Great Bay University（大湾区大学）；Great Bay Institute for Advanced Study（大湾区高等研究院）；National Institute for Materials Science（国立材料研究所）；University of Electronic Science and Technology of China（电子科技大学）；Peking University（北京大学）；The Hong Kong Polytechnic University（香港理工大学）；Shanghai Research Center for Quantum Sciences（上海量子科学研究中心）；Collaborative Innovation Center of Advanced Microstructures（先进微结构协同创新中心）
本研究在石墨烯-hBN莫尔超晶格中发现由垂直磁场引起的洛伦兹斜散射驱动的巨型非线性霍尔效应，其幅度达线性霍尔信号的32%，电导率创纪录，为场控霍尔整流提供新范式。
2025-11-05 cond-mat.mes-hall
Large extrinsic phonon thermal Hall effect from resonant scattering
最近的实验观察到意外大的热霍尔电导率，$κ_H$，在绝缘材料，包括高温超导铜氧化物的母体化合物，可能反映了一个外在的贡献，从一个尚未确定的外在源的声学声子的斜散射。我们发现，共振散射的声子从某一类三能级系统中产生强烈的斜散射存在一个温和的磁场。我们认为这是理解实验的第一步。
2022-07-26 cond-mat.mes-hall
The topological inequivalence of Hall bar versus Corbino geometries in real space
这项工作讨论了直接库仑相互作用的框架中的拓扑结构的影响，考虑两个不同的几何形状，即霍尔酒吧和科尔比诺盘。在研究量子化霍尔效应的主流方法中，相互作用的结果往往被低估。在这里，我们调查的电子数密度，电位和电流分布的屏蔽理论，考虑电子-电子相互作用。包含直接库仑相互作用和现实的边界条件，导致局部金属类可压缩和（拓扑）绝缘体类不可压缩区域。因此，我们表明，这两种几何在坐标空间中的大部分是不可压缩的整个量子化霍尔高原。此外，将两个内接触内的霍尔杆几何形状表明，量子化是不受影响的，通过改变在真实空间中的亏格数。最后，我们提出了新的实验，这将使我们能够区分两个几何形状的拓扑性质的配置空间。
2022-03-10 cond-mat.mes-hall
Quantum Hall Phase Diagram of Half-filled Bilayers in the Lowest and the Second Orbital Landau Levels: Abelian versus Non-Abelian Incompressible Fractional Quantum Hall States
我们研究了半填充双层结构中最低两个朗道能级中分数量子霍尔效应（Fractional quantum Hall effect，FQHE）的量子相图，它是隧穿强度和层间距的函数，即，我们重新审视最低朗道能级填充因子1/2双层问题并做出涉及半填充的第二朗道能级中的双层的新预测（即，填充因子5/2）。使用数值精确对角化，我们调查的重要问题，这个系统是否支持由非阿贝尔摩尔-里德Pfweian状态描述的强隧穿制度的一个非对称性。在最低的朗道水平，我们发现，虽然在原则上，增加（递减）隧穿强度（层分离）可以导致从阿贝尔双组分Halperin 331到非阿贝尔单组分Moore-Read Pfperin状态的转变，在朗道能级最低的Pfronan区域，OHE激发能隙相对较小--我们建立了迄今为止观察到的所有OHE态的一半--填充的最低朗道能级双层最可能由阿贝尔Halperin 331状态描述。在第二个朗道水平，我们作出预测，双层结构将表现出两个不同的分支不可压缩的ECOHE对应的阿贝尔331状态（在中等到低的隧道和大的层分离）和非阿贝尔摩尔-里德Pfavian状态（在大隧道和小的层分离）。这两个分支的观测和它们之间可能的量子相变将是令人信服的证据，支持在第二朗道能级的非阿贝尔Moore-Read Pfronan状态的存在。我们讨论我们的结果在现有的实验和理论工作的背景下。
2010-04-02 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Extrinsic Orbital Hall Effect: Orbital Skew Scattering and Crossover Between Diffusive and Intrinsic Orbital Transport
本文在带隙二维狄拉克材料中建立非微扰轨道输运理论，揭示轨道斜散射机制主导扩散型轨道霍尔效应，并阐明内禀与外禀OHE随费米能和杂质密度发生平滑转变。
2025-04-08 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall
Anomalous Hall effect with massive Dirac fermions
反常霍尔效应出现在自旋轨道耦合和磁化的系统中。一般来说，有三种机制有助于异常霍尔电导率：本征，侧跳，和斜散射。反常霍尔效应的标准图解法仅限于梯形图的计算。我们证明这种方法是不够的。一个重要的额外贡献来自于具有一对相交无序线的图。这种贡献构成了一个固有的一部分，斜散射对紧密定位的缺陷，并基本上修改以前获得的结果异常霍尔电导率。我们认为，这种说法是普遍的，并适用于所有模型的反常霍尔效应。我们通过对二维弱无序的大质量狄拉克费米子的显式计算来说明这一点。在这种情况下，包含交叉杂质线的图反转的斜散射项的符号，并强烈抑制在高电子浓度的总霍尔电导率。
2020-12-23 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall
Anomalous Hall effect in rhombohedral graphene
Nanocenter CENN（纳米中心CENN）；Faculty of Mathematics and Physics, University of Ljubljana（卢布尔雅那大学数学物理学院）；Department of Physics, Massachusetts Institute of Technology（麻省理工学院物理系）；Department of Physics and Astronomy, Center for Materials Theory, Rutgers University（罗格斯大学物理与天文学系材料理论中心）；Department of Physics, University of Wisconsin-Madison（威斯康星大学麦迪逊分校物理系）；Max-Planck Institute for Solid State Research（马克斯·普朗克固体研究所）
研究了菱面体石墨烯中异常霍尔效应的计算，考虑弱密和稀疏强杂质，采用Kubo-Streda图示方法，结合非交叉图和交叉杂质图，分析低能带结构中的Warping效应。
2026-04-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Spin and orbital-to-charge conversion in noncentrosymmetric materials: Hall versus Rashba-Edelstein effects
Université de Sherbrooke（舍布鲁克大学）；Aix-Marseille Université（艾克斯-马赛大学）
研究非磁性破反演对称材料中自旋-轨道-电荷转换机制，通过霍尔效应与拉比-爱德华特效应的对比分析，提出基于宏观可观测量的通用理论，并通过GeTe铁电体案例验证，发现有效拉比参数低于以往报告值，表明电荷电流主要由拉比-爱德华特效应主导。
2026-04-09 cond-mat.mes-hall
Effective manipulation and realization of a colossal nonlinear Hall effect in an electric-field tunable moiré system
二阶非线性霍尔效应的照明倍频横向电流出现在量子材料与破缺的反转对称性，即使在时间反演对称性是保留的。这种非线性响应起源于Berry曲率偶极子和手征Bloch电子斜散射，反映了晶格对称性，能带色散和电子波函数拓扑结构的各种信息。尽管人们在探测不同凝聚态系统中的非线性霍尔效应方面做了许多努力，但在单一系统中对两种主要机制的有效操纵一直缺乏，并且所报道的响应相对较弱。在这里，我们报告的非线性霍尔效应和巨大的二阶霍尔电导率，$\sim500 μmSV^{-1}$，数量级高于报告的值，在AB-BA堆叠扭曲双双层石墨烯的实现的有效操纵。一个贝里曲率偶极占主导地位的非线性霍尔效应，以及其可控过渡到倾斜散射为主的响应，被确定附近的带边。另一方面，在范霍夫奇点附近检测到巨大的响应，主要由手性布洛赫电子的斜散射决定。我们的研究结果建立了电调谐莫尔系统的非线性霍尔效应操纵和应用的前景。
2023-01-28 cond-mat.mes-hall
Composite fermions in a long-range random magnetic field: Quantum Hall effect versus Shubnikov-de Haas oscillations
我们研究了在光滑随机磁场中的输运，重点是朗道能级半填充附近的复合费米子（CF）。当磁场涨落的幅度或其平均值$\bar B$足够大时，输运具有扰动性质。虽然在$\bar{B}=0$处，逾渗效应增强了电导率$σ_{xx}$，但是增加$\bar B$（其对应于远离CF问题的半填充）导致$σ_{xx}$的急剧下降，并且因此导致CF的量子局域化。我们表明，本地化是一个至关重要的因素之间的相互作用的Shubnikov-de Haas和量子霍尔振荡，并指出，后者是占主导地位的CF金属。
1997-10-14 cond-mat.mes-hall
Spin Hall effect versus Rashba torque: a Diffusive Approach
电流驱动的重金属/铁磁体双层膜中的单个铁磁体的磁化动力学最近已经实现。在这项工作中，自旋力矩引起的所谓的Rashba自旋轨道耦合和自旋霍尔效应被认为是在一个扩散模型。的铁磁体和重金属的厚度作为一个函数的扭矩的依赖性进行了分析。我们表明，（i）这两个扭矩的形式${\bf T}=T_{||}{\bf m}\times{\bf y}+T_\bot{\bf m}\times({\bf y}\times{\bf m})$，（ii）的比例$T_{||}/T_\bot$强烈依赖于层的厚度和（iii）的自旋扭矩的厚度依赖性提供了一个指示的起源（Rashba-或自旋霍尔效应-诱导）的自旋扭矩。
2012-04-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Disorder versus two transport lifetimes in a strongly correlated electron liquid
本文报道了在（001）DyScO 3上用分子束外延生长的SmTiO 3/SrTiO 3/SmTiO 3量子阱结构中电子液体的方阻和霍尔系数随角度变化的测量结果。我们比较了它们的输运性质与LSAT [（La0.3Sr0.7）（Al0.65Ta0.35）O3]上生长的类似结构。在DyScO 3上，垂直于量子阱的平面缺陷导致输运性质的强面内各向异性。这允许量化缺陷在运输中的作用。特别是，我们调查的纵向和霍尔散射率，这是一个非费米液体的现象称为寿命分离的差异。纵向电阻和霍尔角的残差被发现依赖于传输方向的相对取向的平面缺陷。霍尔角沿所有方向表现出稳健的T2温度依赖性，而没有简单的幂律可以描述纵向电阻的温度依赖性。值得注意的是，载流子寿命分离的程度，表现在明显不同的温度依赖性和发散残差附近的临界量子阱厚度，是完全不敏感的混乱。结果允许一个明确的区别之间的障碍诱导的贡献的运输和内在的，非费米液体现象，其中包括寿命分离。
2017-08-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Temperature dependence of spin diffusion length and spin Hall angle in Au and Pt
研究了铂（Pt）和金（Au）在横向自旋阀结构中的自旋输运和自旋霍尔效应随温度的变化。首先，利用自旋吸收技术，我们提取了Pt和Au的自旋扩散长度。其次，使用相同的设备，我们已经测量了自旋霍尔电导率，并分析其随温度的演变，以确定自旋霍尔效应背后的主导散射机制。这一分析证实，内在机制占主导地位的铂，而外在的影响是更相关的金。此外，我们确定和量化的声子诱导的斜散射。我们表明，这种贡献的斜散射成为相关的金属，如金，具有低的剩余电阻率。
2015-01-16 cond-mat.mes-hall
Intrinsic anomalous Hall effect under anisotropic magnetic dipole versus conventional magnetic dipole
本研究理论对比铁磁与各向异性磁偶极子系统的本征反常霍尔效应，发现二者效应幅值相近但微观机制不同，后者在自旋轨道耦合弱于磁平均场时效应增强，为低磁化反铁磁体的巨反常霍尔效应提供可能。
2024-12-11 cond-mat.mes-hall
Photonic Versus Electronic Quantum Anomalous Hall Effect
我们推导出了在塞曼场和自旋轨道耦合（SOC）存在下，蜂窝晶格中光子和电子的量子反常霍尔效应的一般哈密顿量的拓扑相图.这两种情况的关键区别在于它们的SOC的缠绕数，对于电子的Rashba SOC是1，而对于由TE和TM模式之间的能量分裂引起的光子SOC是2。结果表明，两种模型在低场下呈现相反的陈数$\pm 2$。此外，光子系统还表现出电子情况下不存在的拓扑转变。如果光子态与激子共振混合，形成相互作用的激子-极化激元，则可以通过圆偏振泵浦诱导和控制有效塞曼场。这种新的功能允许拓扑相变的全光学控制。
2017-01-13 cond-mat.mes-hall
Heat transport through quantum Hall edge states: Tunneling versus capacitive coupling to reservoirs
我们研究了在量子霍尔制度下，沿二维电子气的边缘态的热输运，在不同的温度下接触到两个水库。我们考虑两个精确可解的模型耦合到水库的边缘状态。第一个对应于填充$ν=1$和隧穿耦合到储层。第二个对应于序列$ν=1/m$的整数或分数填充（其中$m$为奇数），以及与储层的电容耦合。在这两种情况下，我们解决的问题，通过非平衡格林函数形式主义。我们发现，热传播手性沿边缘在两个设置。我们确定了两个温度制度，定义为$Δ$，平均水平间距的边缘。在低温下，$T< Δ$，有限尺寸效应在热传输中起重要作用，对于两种类型的接触。接触的性质表现在作为温度的函数的热导率的不同幂律中。对于电容耦合，通过取决于边缘的长度以及耦合强度和填充分数的前因子，发生高度非通用的行为。对于较大的温度，$T>Δ$，有限尺寸效应变得无关紧要，但热传输强烈依赖于边缘水库相互作用的强度，在这两种情况下。隧穿耦合的热导率与$T$线性增长，而对于电容的情况下，它饱和到一个值，这取决于耦合强度和填充因子的边缘和接触。
2013-10-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
"Phase Diagram" of the Spin Hall Effect
我们得到了在杂质、线性自旋轨道Rashba相互作用和垂直于二维电子气的外部磁场的存在下二维电子气（2DEG）的频率依赖的自旋霍尔电导率的解析公式。我们展示了如何不同的机制（斜散射，侧跳，自旋进动）可以通过改变可控参数，如频率，磁场，和温度带来或焦点。我们发现，特别是，直流自旋霍尔电导率在没有磁场的情况下消失，而一个磁场恢复的斜散射和侧跳的贡献成比例的磁场和Rashba场的比例。
2007-09-04 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Quantum transport theory of anomalous electric, thermoelectric, and thermal Hall effects in ferromagnets
反常霍尔输运现象的机制，如果它是内在或外在的起源，一直有争议。我们提出了一个统一的理论，它们的铁磁金属与稀杂质在零温度下，在量子输运理论与自洽的T矩阵近似。在费米能E_F和自旋轨道相互作用能E_{SO}一定的情况下（E_F > E_{SO}），发现了三种区域作为散射率\hbar /τ的函数。(i)在\hbar /τ< u_{imp} E_{SO} D的超净情况下，顶点修正的斜散射决定了反常霍尔电导率σ_{xy}，其中u_{imp}为杂质势强度，D为态密度.随着\hbar /τ的增加，这种非本征斜散射贡献迅速衰减。(ii)在中等脏区（u_{imp} E_{SO} D < \hbar /τ< E_{SO}），σ_{xy}由内禀无耗散的Berry相贡献决定，当费米能级附近的带色散的偶然简并被自旋-轨道相互作用提升时，该贡献被共振增强到e^2/ \hbar的量级。(iii)进一步增加\hbar /τ，出现了σ_{xy} \propto σ_{xx}^{1.6}标度，这已被最近的实验所证实。文中还讨论了热霍尔电导率和热电霍尔电导率。
2008-02-05 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Anomalous Hall response of topological insulators
由于具有面外磁化的3D拓扑绝缘体的表面导带引起的异常霍尔效应是由电导率量子级的本征拓扑项主导的\textit{always}。我们确定的贡献，由于能带结构，斜散射，侧跳和磁性杂质在同一个立足点上，证明了拓扑项，重整化由于无序，pummins所有其他条款，提供一个明确无误的签名的$Z_2$拓扑顺序。反常的是，斜散射有助于玻恩近似以及在第三阶的散射势，而除了侧跳散射项，我们确定了一个新的内在侧跳长期类似的幅度。然而，这些永远不会压倒拓扑的贡献。
2011-06-29 cond-mat.mes-hall
Quantization of spin Hall conductivity in two-dimensional topological insulators versus symmetry and spin-orbit interaction
通过电子结构计算，研究了二维拓扑绝缘体静态自旋霍尔电导率的三阶张量.它似乎量子化的数值表现为高度对称的系统独立的间隙大小。具有六边形和正方形布拉维晶格的2D晶体显示出类似的效果，而真正的矩形平移对称产生远低于量子$e^2/h$的电导率值。场致反转对称性的提升并不影响量子自旋霍尔态直到能带反转，但影响电导量子化。只要反向间隙决定拓扑特征，弱的双轴守恒应变和单轴应变的影响都很小。结果进行了讨论的原子几何形状和Rashba贡献的自旋轨道相互作用（SOI）。平移和点群对称性以及SOI规则的自旋霍尔电导的量子化的偏差。
2019-09-27 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
All-electrical measurements of direct spin Hall effect in GaAs with Esaki diode electrodes
本文报道了轻n掺杂GaAs沟道中直接自旋霍尔效应的测量结果。作为自旋探测接触，我们采用了高效的铁磁Fe/（Ga，Mn）As/GaAs江崎二极管结构。我们调查的偏置和温度依赖性的测量自旋霍尔信号和评估的值的总自旋霍尔电导率和它的依赖于沟道电导率和温度。从结果中，我们确定斜散射和侧跳贡献的总自旋霍尔电导率，并将其与实验结果进行比较，对更高的导电n-GaAs通道[物理评论快报。105，156602（2010）]。因此，我们得出结论，偏斜度和侧跳的贡献不能完全独立的通道的电导率。
2012-09-12 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Intrinsic vs. extrinsic anomalous Hall effect in ferromagnets
本文提出了一个多带稀杂质铁磁金属系统反常霍尔效应的统一理论。在清洁极限下，AHE主要是由于外部倾斜散射造成的。当费米能级位于自旋-轨道相互作用分裂的带色散的反交叉附近时，从头计算的内禀AHE因其非微扰性质而共振增强，揭示了当弛豫速率与自旋-轨道相互作用能相当时发生的外到内的交叉。
2006-08-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Nonequilibrium Theory of Photoinduced Valley Hall Effect
最近出现了一个科学争论：在二维材料中，谷霍尔效应（VHE）的实际基础是什么过程？原始的VHE出现在样品与电子的弹道输运由于贝里相位效应导致的异常速度项。然而，在无序样品中，已经提出了与电子散射杂质相关的替代机制：（i）不对称电子散射，称为斜散射，以及（ii）真实空间中电子波包的移动，称为侧跳。有人声称，侧跳不仅有助于VHE，但完全抵消的异常条款，无论阻力的根本原因，因此，侧跳与斜散射一起成为占主导地位的机制。然而，这种说法是基于平衡理论，没有任何外部谷选择性光泵浦，这使得结果从根本上有趣，但不完整和不切实际。本文采用Keldysh非平衡图解法建立了光致VHE的微观理论，发现在带间吸收边附近，非对称斜散射机制占主导地位。这使我们能够解释基于VHE的光学晶体管的操作。
2021-01-29 cond-mat.mes-hall
