Orientation of hole quantum Hall nematic phases in an out-of-plane electric field
我们提出了在朗道水平填充因子$ν=5/2$在一个二维孔系统（2DHS）的各向异性电阻状态的观察，发生一定值的孔密度$p$和平均出平面电场$E_\perp$。2DHS是由未掺杂GaAs/AlGaAs量子阱中的电场效应引起的，其中前栅和背栅允许$p$和$E_\perp$的独立调谐，因此限制势的对称性。对于$p\approx2\times10^{11}$ ~cm $^{-2}$和$E_\perp \approx -2 \times10^{5}$ ~V/m，沿$\langle01\bar1\rangle$的磁电阻大大超过沿$\langle011\rangle$的磁电阻，表明形成了量子霍尔取向或“条纹”相.反转$E_\perp$的符号将条纹旋转$90^{\circ}$。我们认为这种行为可能是由于空穴朗道能级的混合以及Rashba和Dresselhaus自旋-轨道耦合效应的结合。
2019-05-14 cond-mat.mes-hall
Anomalous Nematic States in High Half-Filled Landau Levels
已经确定的是，具有半填充高（$N \ge 2$）朗道能级的二维电子气的基态是可压缩的电荷有序态，称为量子霍尔条纹（QHS）相。QHS的一般特征是纵向电阻$R_{xx}$（$R_{yy}$）和非量化霍尔电阻$R_H$的最大值（最小值）。在这里，我们报告紧急最小值（最大值）在$R_{xx}$（$R_{yy}$）和平台样功能$R_H$在半满$N \ge 3$朗道水平。值得注意的是，这些意想不到的功能开发的温度大大低于QHS的起始温度，这表明一个新的基态。
2020-02-11 cond-mat.mes-hall
Microscopic theory for nematic fractional quantum Hall effect
分析了热力学极限下分数阶量子霍尔效应的各种微观性质，给出了分数阶量子霍尔效应的微观哈密顿量的必要条件.给出了简并基态流形、基态能量和无带隙模的解析表达式，并考虑了输入相互作用和相应的基态结构因子.我们将中性激发的长波长极限与引导中心度规形变联系起来，并明确地给出了在量子临界点附近具有空间变化的λ阶的λ模的试探波函数族。对于短程相互作用，量子阱HN的动力学完全由基态结构因子的长波长部分决定。特殊的情况下，在$ν=1/3$的Haffnian父哈密顿讨论了新的理论见解，导致一些严格的声明和实验的影响。
2020-09-03 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Evidence of a fractional quantum Hall nematic phase in a microscopic model
在小动量下，分数量子霍尔（Fractional Quantum Hall，简称FHM）效应中的Girvin-MacDonald-Platzman（GMP）模可以用各向同性FHM液体中的带隙FHM涨落来识别。当GMP模式在接近量子相变到量子氢跃迁的假定点时软化时，这种对应关系将是精确的。出于这些考虑，以及倾斜场实验中存在的一个电子相互作用的证据，我们在填充因子为1/3的最低朗道能级的电子相互作用微观模型中寻找了这种电子相互作用的证据。利用一族各向异性的Laughlin态作为试探波函数，我们发现了各向同性的Laughlin液体和无向同性的Laughlin液体之间的连续量子相变。数值精确对角化的结果还表明，旋转对称性是自发破缺的，该模型的相图包含一个条纹和条纹相。
2017-07-27 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Effective theory of incompressible quantum Hall liquid crystals
我提出了一个有效的理论零温度阶段的量子霍尔stipes：近晶相的条纹是静态的和一个新的量子量子的相位的位置顺序被量子涨落破坏。位错的玻色凝聚被看作是位错的玻色凝聚，其相互作用由U（1）规范场介导。计算了两个相态的集体模谱和动力学结构因子。
2001-07-13 cond-mat.mes-hall
Theory of Native Orientational Pinning in Quantum Hall Nematics
在GaAs $[001]$生长方向量子阱的量子霍尔区中发现的电子能态的取向被弱的各向异性的本征源钉扎。在这封信中，我们解释说，这个属性，这一直是神秘的超过十年的研究，从Rashba和Dresselhaus自旋轨道相互作用的存在。向列相态的硬传输方向由Rashba和Dresselhaus系数的相对符号确定，并且与$[110]$或$[1\bar{1}0]$晶体学方向一致。我们的钉扎能量的理论估计是一致的本地钉扎和故意钉扎的面内磁场之间的竞争的实验研究。
2013-07-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Theory of Nematic Fractional Quantum Hall State
我们导出了分数量子霍尔态各向同性-非均匀量子相变的有效场论。我们表明，对于一个系统的各向同性的背景下的低能量有效理论的顺序参数具有$z=2$动力学标度指数，由于Berry相位项的序参量，这是有关的非耗散霍尔粘度。采用复合费米子理论与电子之间的四极相互作用，我们表明，一个足够有吸引力的四极相互作用触发相变从各向同性的量子流体到一个分数量子霍尔相。通过对集体激发谱的研究，我们证明了在各向同性量子相变时，Girvin-MacDonald-Platzman（GMP）模的质量隙会发生坍缩.另一方面，在这个量子相变中，Laughlin准粒子和Kohn集体模保持间隙，并且满足Kohn定理。序参量序参量与规范场之间的主导耦合包含一个与Wen-Zee项形式相同的项。自旋序参量的向错携带未量子化的电荷。我们还讨论了分数量子霍尔流体的几何响应与自由度之间的关系。
2014-11-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el hep-th
Heterostructure Symmetry and the Orientation of the Quantum Hall Nematic Phases
GaAs/AlGaAs异质结中的清洁二维电子系统在高朗道能级占有率和低温下表现出各向异性的集体相，即量子霍尔向列相。一个迄今未知的原生的破胶电位一致地定向这些阶段相对于宿主材料的晶轴。在这里，我们报告了一组广泛的测量检查的异质结构的结构对称性的作用，在确定向列相的方向。在单量子阱样品中，我们发现，无论是局部对称性的限制势，也不是电子系统和样品表面之间的距离决定的取向的电子束。在显着的对比，对于二维电子局限在一个单一的异质界面之间的GaAs和AlGaAs，的取向依赖于样品表面下的二维电子系统的深度。
2015-06-30 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Microscopic Model for Fractional Quantum Hall Nematics
本文提出最低朗道能级中库仑相互作用粒子通过减小最短程Haldane赝势强度可实现分数量子霍尔向列相变，并用精确对角化和变分波函数证明其对称性破缺与几何特性。
2024-06-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Local Probes for Quantum Hall Ferroelectrics and Nematics
在强量子化磁场作用下，二维多谷电子系统中的单个口袋的色散具有低对称性，产生量子霍尔铁电态和量子双极铁电态.我们调查这些国家附近产生的杂质，可以通过扫描隧道显微镜（STM）光谱探测本地签名。对于量子霍尔铁电体，我们证明了在杂质束缚态测量的偶极矩和从现代极化理论获得的理想体偶极矩之间的直接关系。我们还通过精确对角化研究了单杂质的多体问题，发现近强杂质的非平凡激子态可以形成特定的特征，可以很容易地通过STM光谱识别。
2020-06-03 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Evidence for a new symmetry breaking mechanism reorienting quantum Hall nematics
我们报道了平面磁场$B_\parallel$对高迁移率二维电子气中高（$N=2,3$）朗道能级条纹相的影响。与先前的研究一致，我们发现适度的$B_\parallel$平行于原生条纹施加使其垂直于原生条纹对齐，然而，当进一步增加$B_\parallel$时，条纹重新定向回到其原生方向。因此，不管条纹相对于$B_\parallel$的初始取向如何，条纹最终都将\emph{parallel}与$B_\parallel$对齐。这些研究结果提供了证据的$B_\parallel$诱导的对称性破缺机制，挑战目前的理解的作用，$B_\parallel$，并应考虑到在确定强度的本地对称性破缺潜力。最后，我们的结果可能表明本机和外部对称性破缺场之间的非平凡耦合，这在理论上尚未考虑。
2016-03-22 cond-mat.mes-hall
Fractional quantum Hall systems near nematicity: bimetric theory, composite fermions, and Dirac brackets
我们进行了详细的比较狄拉克复合费米子和最近提出的双度规理论的量子霍尔-杰恩态近半填充。通过将复合费米液体调谐到相变相变附近，我们发现这两个理论是等价的。我们验证了响应函数和静态结构因子的单模近似在相变附近变得可靠。我们表明，在相变附近向列模式的色散关系可以从向列序参量分量之间的狄拉克括号中获得。色散在低动量下是二次的，在有限动量下有磁子最小值，这与附近的任何非均匀相无关。
2017-12-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el hep-th
Quantum Hall Valley Nematics
强磁场中的二维电子气为实现各种电子有序现象提供了一个正则平台。在这里，我们回顾了一类有趣的相互作用驱动的量子霍尔态的物理：量子霍尔谷向列相。当拓扑绝缘量子霍尔态的形成伴随着点群对称性的自发破缺时，物质的这些相就会出现，点群对称性结合了空间旋转和谷指数的排列。由此产生的取向顺序是特别敏感的淬火无序，而量子霍尔物理链接电荷传导拓扑缺陷。我们将讨论如何结合起来，产生丰富的相结构，以及它们对运输和光谱测量的影响。同时，我们讨论了相关的实验系统。最后，我们展望未来的发展方向。
2018-09-25 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Nematic Valley Ordering in Quantum Hall Systems
在具有自旋或赝自旋自由度的二维电子系统中，量子霍尔有序和自发破缺的“内部”对称性之间的相互作用引起了各种有趣的现象，包括新相、相变和拓扑激发。在这里，我们开发了一个理论的破缺对称量子霍尔态，适用于一类多谷系统，其中的对称性问题是一个点群元素，结合了空间旋转与置换的谷指数。色散关系的各向异性，通常存在于这样的系统中，有利于所有电子驻留在其中一个谷中的状态。在一个干净的系统中，谷“伪自旋”有序，或空间自旋有序，通过有限的温度转变发生。在弱无序系统中，形成了赝自旋极化域，这阻止了宏观谷和无序有序;然而，所得到的状态仍然渐近地表现出QHE。我们讨论了在有序和无序制度的输运性质，以及我们的研究结果的关系，最近的实验在铝。
2010-03-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Theory of Quantum Hall Nematics
在中等磁场中对二维电子系统的输运测量表明存在自发取向有序的可压缩液态。我们发展和分析了这样的“量子霍尔向列相”（QHN）的微观理论，预测了一个新的，高度各向异性的$q^3$密度导向模的存在，发现T=0的长程取向顺序是不稳定的弱无序，并计算隧穿到这样一个强关联的状态。这种微观的方法是支持和补充的QHN，其中，在无耗散的限制，再现的微观模型的模式的流体动力学模型。
2001-10-04 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Field theory of the quantum Hall nematic transition
量子霍尔态的拓扑物理学被有效地编码在陈-西蒙斯型的纯拓扑量子场论中。然而，在连续描述中可靠地包含低能动力学性质通常需要接近量子临界点。我们建立了一个场论，描述了从各向同性液体的量子跃迁到一个非对称的Laughlin液体。从各向同性侧接近与此过渡相关联的软模式被确定为熟悉的朗道内水平Girvin-MacDonald-Platzman模式。我们得到z=2的动态标度在临界点和描述的Goldstone和缺陷物理的一侧。尽管有非常不同的物理动机，我们的场论基本上是相同的，最近的“几何”场论的一个劳克林液体提出的Halflit。
2013-09-27 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Competition of Pairing and Nematicity in the Two-Dimensional Electron Gas
垂直磁场作用下的二维电子气由于其丰富的相图，一直是人们研究的热点。在这个系统中，一个特别有趣的问题是半满朗道能级，其中复合费米子的费米海，由复合费米子的配对不稳定性引起的分数量子霍尔态，以及量子霍尔跃迁分别在半满$N=0$，$N=1$和$N \geq 2$朗道能级中观察到。因此，不同的基态发展在不同的半满朗道能级。这种情况最近发生了变化，当在半满的$N=1$朗道能级中报道了成对分数量子霍尔态和量子霍尔跃迁的证据时。此外，还发现了这两种有序态之间的直接量子相变，这些结果突出了在低无序环境中，对向列性和对向列性之间的密切联系，这是当前几个强关联系统中的一个热门话题。
2020-03-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Impact of spin-orbit coupling on quantum Hall nematic phases
在填充因子nu=7/2、nu=11/2和nu=13/2的垂直磁场中，在低温下观察到二维空穴系统中的各向异性电荷输运.与此形成鲜明对比的是，在nu=9/2处的输运对于所有温度都是各向同性的。各向同性空穴传输在nu=7/2恢复足够低的二维密度或非对称的限制潜力。所观察到的各向异性的密度和对称性的依赖性表明，在空穴系统中的强自旋轨道耦合有助于不寻常的输运行为。
2007-04-17 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Microscopic Theory of a Quantum Hall Ising Nematic: Domain Walls and Disorder
本文研究了量子霍尔机制下多沟道半导体中自发破缺的谷对称性与空间无序之间的相互作用。在谷具有各向异性电子色散的情况下，先前的长波长分析[Phys.Rev.B82，035428（2010）]鉴定出两个表现出QHE的新相。第一种是量子霍尔伊辛线（QHIN），一种在宏观输运各向异性中表现出长程取向有序的相。第二个是量子霍尔随机场顺磁体（QHRFPM），出现时的伊辛秩序被破坏的淬火无序，其特征在于一个域结构与一个独特的响应谷破磁应变场。在这里，我们提供了一个更详细的微观分析的QHIN，这使我们能够（一）估计其伊辛有序温度;（二）研究其畴壁激发，这在确定其属性中起着核心作用;和（三）分析其响应淬火无序从杂质散射，这给了一个估计域的大小在后代QHRFPM。我们的结果是直接适用于AlAs异质结构，虽然他们的定性方面通知其他铁磁QH系统，如Si（111）异质结构和双层石墨烯与三角翘曲。
2013-04-15 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
The fractional quantum Hall nematics on the first Landau level in a tilted field
本文研究了倾斜磁场中二维电子系统第一Landau能级上的分数量子霍尔态，发现面内磁场能显著增强 $ν= 7/3$ 态的向列序，并通过多种物理量计算绘制了其完整相图，证实了FQH向列相的存在。
2024-03-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Oxygen vacancy-induced anomalous Hall effect in a nominally non-magnetic oxide
反常霍尔效应是时间反演对称性破缺和自旋轨道耦合的标志，在磁极化系统中经常观察到。然而，它在非磁性系统中的实现仍然难以捉摸。在这里，我们报告的观察异常霍尔效应在名义上非磁性KTaO 3。还原态KTaO3中出现了反常的霍尔效应，并表现出非本征到本征的交叉。利用第一性原理计算和定量磁力测定法在还原样品中观察到顺磁性行为。观察到的异常霍尔效应遵循氧空位诱导磁化响应，这表明氧空位的局部磁矩不对称地散射传导电子并引起异常霍尔效应。在低温极限（T<5 K），反常霍尔电导率对散射率不敏感，表明费米面电子的Berry曲率控制了反常霍尔效应。我们的观测描述了一个多体相互作用的详细图片，触发异常霍尔效应在非磁性系统。
2022-12-27 cond-mat.mes-hall
Valley-Polarized Quantum Anomalous-Hall Effects in Silicene
我们证明了一种新的物质量子态--单层硅烯中的谷极化量子反常霍尔效应。在非本征Rashba自旋轨道耦合和交换场的作用下，单层硅烯可以处于量子态，其Chern数C=2。我们发现，通过调节Rashba自旋轨道耦合，拓扑相变产生谷极化量子反常霍尔态，即同时具有量子谷-霍尔效应（谷陈数C_V=3）和量子反常霍尔效应（C=-1）的量子态.
2013-04-27 cond-mat.mes-hall
Crossover of spin Hall to quantum anomalous Hall effect in PbC/MnSe heterostructures
本文研究了PbC/MnSe异质结在圆偏振光照射下的拓扑性质和霍尔电导。在高频区，能隙，陈数和霍尔电导率分别基于Floquet理论和格林函数形式的研究。自旋轨道耦合与光的相互作用导致反常霍尔态与自旋霍尔态之间的拓扑相变，这与两个虚光子的发射和吸收有关。反常霍尔电导率与光的偏振态有关，而自旋霍尔电导率与光的偏振态无关。
2020-03-04 cond-mat.mes-hall
Absence of the anomalous Hall effect in planar Hall experiments
本文解释了平面霍尔实验中周期为 $2π/3$ 的反常平面霍尔效应缺失的原因，指出无序贡献和镜面反射对称性破坏导致的传统 $π$ 周期效应掩盖了反常效应，并提出通过面内应变增强反常霍尔电导率及从实验数据中提取隐藏电导率的方案。
2023-07-28 cond-mat.mes-hall
The quantum anomalous Hall effect
量子反常霍尔效应是指在没有外加磁场的系统中实现的量子化霍尔效应。量子反常霍尔效应是多电子系统拓扑结构的一种新表现形式，在未来的电子器件中具有潜在的应用价值。近年来，量子反常霍尔效应被从理论上提出并在实验上得以实现。在这篇评论文章中，我们提供了一个系统的概述，在这一领域的理论和实验的发展。
2015-08-28 cond-mat.mes-hall
Spin polarized nematic order, quantum valley Hall states, and field tunable topological transitions in twisted multilayer graphene systems
我们从理论上研究了扭曲多层石墨烯系统中的关联绝缘态、量子反常霍尔（QAH）态以及不同关联态之间的场诱导拓扑跃迁。以扭曲双层单层石墨烯和扭曲双层石墨烯为例，研究了在有限位移场下，两个体系在1/2平带填充处都处于自旋极化的$C_{3z}$ -破缺绝缘体态，且Chern数为零.在某些情况下，这些自旋极化的，非线性绝缘体状态是在量子谷霍尔相位凭借非平凡的能带拓扑的系统。当只考虑谷内库仑作用时，自旋极化绝缘体态与谷极化绝缘体态是准简并的。这种准简并可以通过原子的原位相互作用分裂，使得自旋极化的基态成为唯一的基态。这种情况适用于1/2填充的各种扭曲多层石墨烯系统，因此可以被认为是通用机制。此外，在垂直磁场作用下，多层石墨烯体系中的轨道塞曼分裂和场致电荷密度变化会与原子Hubbard相互作用相互竞争，从而在小起始磁场作用下驱动自旋极化零陈数态向谷极化QAH态的跃迁.
2021-11-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Time-Reversal Symmetry-Breaking Nematic Insulators near Quantum Spin Hall Phase Transitions
我们研究了一个模型量子自旋霍尔系统的相图作为能带反转和能带耦合强度的函数，表明当能带杂化较弱时，在很宽的能带反转范围内出现相互作用诱导的非线性绝缘体态。这种性质是长程库仑相互作用的结果，它有利于带间相位相干性，这种相干性弱依赖于动量，因此在带反转点处受到单粒子哈密顿量的阻碍。对于弱带杂化，相互作用将反转时的连续能隙闭合拓扑相变转换为一对连续相变，从而将具有破坏的时间反转和旋转对称性的状态绑定在一起。在中间带杂化，拓扑相变的收益，而不是通过量子反常霍尔绝缘体状态，而在强杂化相互作用不起作用。我们评论的影响，我们的研究结果为InAs/GaSb和HgTe/CdTe量子自旋霍尔系统。
2018-04-27 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Nonlinear anomalous Hall effects probe topological phase-transitions in twisted double bilayer graphene
非线性反常霍尔效应是指在纵向电场或温度梯度作用下，由Berry曲率偶极子感应的二阶霍尔电压或温度差。这些是时间反演对称系统中突出的霍尔响应。在这里，我们研究了扭曲双层石墨烯莫尔系统中的二阶非线性异常霍尔效应家族，即电、热电和热非线性霍尔效应。我们证明了非线性反常霍尔信号可以用来探测由垂直电场引起的莫尔系统中的拓扑相变。具体来说，我们表明，整个家庭的非线性异常霍尔响应进行了跨拓扑相变的符号反转。
2022-05-30 cond-mat.mes-hall
Quantum Spin Hall and Quantum Anomalous Hall States Realized in Junction Quantum Wells
量子自旋霍尔态和量子反常霍尔态都是量子物质的新态，具有广阔的应用前景。我们提出包括II-VI、III-V或IV半导体的结量子阱作为实现量子自旋霍尔态的一大类新材料。特别地，我们发现量子自旋霍尔态的体带隙可以大到0.1 eV。此外，磁性掺杂还可以在带反转区产生带边奇异性，从而在量子阱中产生铁磁性，实现量子反常霍尔态。
2014-02-20 cond-mat.mes-hall
Spontaneous Breaking of the SU(3) Flavor Symmetry in a Quantum Hall Valley Nematic
ENS, Université PSL, CNRS, Sorbonne Université（巴黎高等师范学院，巴黎文理研究大学，法国国家科学研究中心，索邦大学）；Institute of Physics, Polish Academy of Sciences（波兰科学院物理研究所）；Chungnam National University（忠南国立大学）；National Technical University “KhPI”（哈尔科夫国立理工大学）；Johannes Kepler Universität（约翰内斯·开普林大学）；Université Paris-Saclay, CNRS, CEA（巴黎萨克雷大学，法国国家科学研究中心，法国原子能和替代能源委员会）
研究在Pb1-xSnxSe量子井中观察到SU(3)对称性的自发破缺，通过谷赝自旋的极化实现量子反铁磁谷反铁磁相，揭示了多体物理中的新现象。
2025-10-13 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Extrinsic anomalous Hall conductivity of a topologically nontrivial conduction band
量子反常霍尔效应是实现无耗散输运器件的关键一步，其特征在于具有强自旋-轨道耦合的铁磁绝缘体中的整数量子化霍尔电导。本文研究了当费米能级与量子反常霍尔系统的拓扑非平凡导带相交时，由于杂质散射引起的反常霍尔效应，即非本征反常霍尔效应.两个主要的外在贡献，侧跳和斜散射霍尔电导率，计算使用的图形技术，其中同时考虑到的电磁散射和磁散射。侧跳霍尔电导率在非平凡相的临界片载流子密度处改变其符号，而平凡相的侧跳霍尔电导率保持符号不变。用实际参数估计的临界片状载流子密度在实验可达到的范围内。结果表明，在良金属区可以发现量子反常霍尔系统。
2013-08-28 cond-mat.mes-hall
The anomalous Hall conductivity due to the vector spin chirality
本文从理论上研究了$s$ - $d$模型中由于局域自旋携带的矢量自旋手征所引起的反常霍尔效应。我们将证明，矢量自旋手征确实诱导局部霍尔效应的存在下，电子自旋极化，而全球霍尔效应消失，如果电子输运是均匀的。这种反常的霍尔效应可以用与矢量手征相关的自旋电流的旋转分量来解释。
2008-11-06 cond-mat.mes-hall
Spin Imbalanced anomalous Hall effect and Magnus Hall effect of Bilayer Silicene
硅烯被认为具有多个拓扑相，这取决于环境参数，如门控电压和邻近感应交换场。两种典型的拓扑相是量子自旋霍尔相和量子反常霍尔相。我们发现，在反铁磁交换场和（或）门控电压的存在下，双层硅烯具有两个自旋的Chern数的符号和大小都不同的拓扑相，即两个自旋的反常霍尔效应不平衡.拓扑相位是通过三重带反转产生的，该三重带反转通过$\pm3$改变上带和下带的陈数。相位宿主大反常自旋霍尔响应。同时，由于双层硅烯在三带反转区附近存在较大的三角翘曲，因此Magnus霍尔效应较大。这一发现丰富了双层硅烯作为自旋电子器件候选材料的拓扑体系。
2019-12-05 cond-mat.mes-hall
Inverse Spin Hall Effect and Anomalous Hall Effect in a Two-Dimensional Electron Gas
本文研究了二维电子气在输运扩散机制下的自旋流和电荷流的耦合动力学。对于具有反转对称性的系统，在自旋霍尔效应、反常霍尔效应和逆自旋霍尔效应之间建立了关系。然而，在二维电子气体的半导体，如砷化镓，反转对称性被打破，使标准的论点不适用。我们证明了在Rashba型自旋-轨道耦合（结构反转对称性破缺）的存在下，反常的霍尔效应、自旋霍尔效应和反自旋霍尔效应是本质上不同的效应。进一步讨论了具有Rashba和Dresselhaus自旋-轨道耦合的二维电子气的逆自旋霍尔效应，所得结果与最近的实验结果一致.
2010-03-31 cond-mat.mes-hall
Self-generated spin-orbit torque driven by anomalous Hall current
本文发现铁磁导体中由反常霍尔电流驱动的巨自旋轨道力矩，其幅度足以抵消磁阻尼并实现微波纳米振荡器，且在耦合振荡器阵列中具独特优势。
2024-01-10 cond-mat.mes-hall
Anomalous Hall effect in ferromagnetic semiconductors
本文提出了铁磁（Mn，III）V半导体反常霍尔效应的理论。我们的理论涉及到一个均匀的铁磁体的异常霍尔电导的Berry相获得的准粒子波函数后，穿越封闭的路径上的自旋分裂费米表面的铁磁状态。它同样适用于任何巡回电子铁磁体。我们的理论和实验数据之间的定量协议在（In，Mn）As和（Ga，Mn）As系统表明，这种无序独立的贡献异常霍尔电导率占主导地位的稀磁半导体。
2001-10-22 cond-mat.mes-hall
Vorticity-induced anomalous Hall effect in electron fluid
我们发展了一个流体动力学理论的电子系统表现出异常的霍尔效应，并表明，一个额外的异常霍尔效应是由边界附近产生的涡诱导。我们利用线性响应理论计算了与电场成正比的动量通量和力。通过用电流代替局部电场得到流体动力学方程，其尺度充分大于平均自由程，证明了在电流的涡量和磁化强度之间存在耦合，磁化强度由非均匀涡量产生压力。在考虑霍尔粘性和松弛力的情况下，计算了边界附近的非均匀流动和附加霍尔力。附加反常霍尔力与常规反常霍尔力相反，导致薄系统中的符号反转。
2021-03-01 cond-mat.mes-hall
Chirality driven anomalous Hall effect in weak coupling regime
基于$s$ - $d$模型，研究了由非平凡自旋组态（手征性）引起的反常霍尔效应.考虑到弱耦合的情况下，相互作用的微扰处理。包括正常杂质的散射。如果存在有限的均匀手征，则手征驱动局部霍尔电流并导致整体霍尔效应。这种贡献独立于传统的自旋轨道贡献，并表现出独特的低温行为。在介观自旋玻璃中，在低于自旋玻璃转变温度时，手性诱导的反常霍尔效应被预期。霍尔系数的测量将有助于从实验上确认手性有序性。
2002-04-04 cond-mat.mes-hall
Spin anomalous-Hall unidirectional magnetoresistance
我们预测的自旋反常霍尔单向磁阻（AH-UMR）在导电双层铁磁层和一个非磁性层，这并不$\textit{not}$依赖于自旋霍尔效应在正常的金属层$-$形成鲜明对比的单向自旋霍尔磁阻$-$，但相反，产生于自旋反常霍尔效应在铁磁层。物理上，它是由自旋反常霍尔效应引起的电荷-自旋转换，与结构反转不对称性合谋在铁磁层中产生净非平衡自旋密度，当所施加的电流或磁化方向反转时，这反过来调制双层的电阻。分析了自旋AH-UMR效应对材料和几何参数的依赖性，并与其他非线性磁电阻效应进行了比较。特别是，我们表明，在磁性双层自旋异常霍尔和自旋霍尔效应是可比的，整体UMR可能会经历一个符号的变化时，任何一层的厚度是不同的，这表明一个计划来量化自旋霍尔或自旋异常霍尔角通过非线性传输测量。
2022-05-25 cond-mat.mes-hall
Geometric and nongeometric contributions to the surface anomalous Hall conductivity
静态电场在磁电绝缘体的表面处产生循环电流。描述这种束缚电流的表面电导率张量的异常霍尔部分可以根据绝缘表面制备而改变$e^2/h$的倍数，并且批量计算不固定其量化部分。为了解决这种模糊性，我们开发了一种计算平板几何中的全表面异常霍尔电导率的形式。我们确定了一个贝里曲率项，密切相关的散装异常霍尔电导率，其值可以通过调整表面哈密顿量的量子化量的表达。此外，表面反常霍尔电导率包含一个不依赖于表面制备的非几何部分。
2018-09-06 cond-mat.mes-hall
Anomalous Hall effects and electron polarizability
本文提出了一种基于电流密度空间分布的反常和自旋霍尔效应理论。自旋-轨道耦合引起质心的空间分离，以及具有相反群速度的准粒子态的电流密度分离。结果表明，这种微观性质是必不可少的存在的两个霍尔效应。
2010-02-17 cond-mat.mes-hall
In-plane Magnetization Induced Quantum Anomalous Hall Effect
在二维电子气中，强磁场可以引起量子化的霍尔电导，称为量子霍尔效应;磁性离子的强交换耦合也可以引起量子化的霍尔电导，称为“量子反常霍尔效应“。量子霍尔效应需要面外磁场，类似地，通常认为对于量子反常霍尔效应，磁化应该是面外的。在目前的工作中，我们发现这个条件是不必要的，并预测量子异常霍尔效应也可以诱导两个现实系统中的纯面内磁化，包括Bi $_2$ Te $_3$薄膜的磁掺杂和HgMnTe量子阱的剪切应变，当所有的反射对称性被打破。提出了一个实验装置来证实这种效应，这将为在更广泛的材料中寻找量子反常霍尔效应铺平道路。
2013-01-21 cond-mat.mes-hall
Even-denominator fractional quantum Hall states with spontaneously broken rotational symmetry
Princeton University（普林斯顿大学）；Northern Illinois University（北伊利诺伊大学）
研究在垂直磁场中观察到偶数分母分数量子霍尔态，并发现其与自发对称破缺共存，揭示了单轴FQHS的出现及非阿贝尔准粒子激发。
2025-10-01 cond-mat.mes-hall
Hall Shift Current and Nonlinear Anomalous Hall Effect in Gapped Dirac Fermion Systems
The University of Tokyo（东京大学）
探讨倾斜二维带隙狄拉克费米子系统中非线性反常霍尔效应新机制，源于与跨越能隙的朗道-齐纳隧穿相关的侧跳位移，为有机狄拉克费米子系统中现象提供解释。
2026-07-07 cond-mat.mes-hall
Prediction of a quantum anomalous Hall state in Co decorated silicene
基于第一性原理计算，我们证明了Co修饰的硅烯可以具有量子反常的Hall态.由Co原子诱导的交换场与硅烯的强自旋轨道耦合相结合，在K点处打开了非平凡的带隙。与其他过渡金属相比，Co修饰的硅烯在这方面是独特的，因为通常在硅烯中诱导的杂化和自旋极化抑制量子反常霍尔态。
2014-01-09 cond-mat.mes-hall
The Berry phase in ferromagnetic spin systems and anomalous Hall Effect
我们已经表明，在铁磁自旋系统的基础几何拓扑方面的研究引起了一个内在的Berry相。这种实空间Berry相是由于导电电子的自旋旋转而产生的，这可以表现为对反常霍尔效应的进一步贡献。
2007-01-18 cond-mat.mes-hall
Anomalous Hall Effect in Layered Ferrimagnet MnSb2Te4
本文报道了亚铁磁Weyl半金属候选材料MnSb_2 Te_4的低温电子输运性质。长程磁有序表现为异常霍尔电阻中的近方形磁滞回线，以及磁阻的急剧跳跃。当温度低于4K时，纵向电阻随温度的变化出现了InT型的上升，这是由于电子-电子相互作用（EEI）的影响，因为弱的局域化可以被磁阻随温度的变化所排除.虽然异常霍尔电阻在相同的温度范围内表现出类似的InT型上弯，但在异常霍尔电导率中不存在这种校正。我们的工作表明，MnSb_2Te_4微片提供了一个理想的系统，以测试EEI校正的异常霍尔效应的理论。
2020-04-11 cond-mat.mes-hall
Anomalous Corrections to Hall Resistivity of Spin-Polarized Two-Dimensional Holes in a GaAs/AlGaAs Heterostructure
研究了在小倾角平行磁场作用下自旋极化二维空穴的霍尔效应。霍尔电阻率随磁场的增加呈非线性增加，并呈现负修正。随着二维孔洞系统的垂直磁化强度的增加，异常负修正量增加。我们把这归因于自旋极化载流子在超导系统中的反常霍尔效应。电导率的反常修正对磁场表现出非单调的依赖性。
2009-09-09 cond-mat.mes-hall
Quantum Anomalous Hall Effect in Perfectly Compensated Collinear Antiferromagnetic Thin Films
我们发现，量子反常霍尔效应几乎总是发生在磁性拓扑绝缘体薄膜的顶部和底部表面层的磁化是平行的，独立的内层磁化配置。使用这个标准，我们确定的结构，有一个量子异常霍尔效应，即使他们有共线的磁性结构，没有净磁化，并讨论实现这些有趣的磁性状态的实验策略。
2021-10-02 cond-mat.mes-hall
Generating a topological anomalous Hall effect in a non-magnetic conductor
普通的霍尔效应是由洛伦兹力驱动的，而它的反常对应物发生在铁磁体中。本文证明了在面内磁场B_x作用下，非磁性二维自旋3/2空穴的Berry曲率导致了一种新的线性霍尔效应.没有洛伦兹力，因此没有普通的霍尔效应，而所有的无序贡献消失的领先秩序在B_x。我们称之为反常平面霍尔效应（APHE）的这种固有现象提供了在p型半导体中可直接访问的拓扑输运的非量化足迹。
2020-11-18 cond-mat.mes-hall
Anomalous and Topological Hall effect in Cu doped Sb2Te3 Topological Insulator
在不同温度和不同磁场下对Sb_（1.90）Cu_（0.10）Te_3的磁输运和磁化强度进行了测量。在高场下的磁输运测量表明体态和表面态共存。磁化强度显示了Cu掺杂诱导的反铁磁有序，观察到的量子振荡表明，在Sb 1.90 Cu 0.10 Te 3的磁化强度是体属性。霍尔数据的非线性表明存在反常和拓扑霍尔效应。根据Cu掺杂Sb_2Te_3拓扑绝缘体的霍尔测量数据，对反常和拓扑霍尔效应（THE）进行了评价.
2018-09-15 cond-mat.mes-hall
Semiclassical theories of the anomalous Hall effect
最近，由Berry曲率引起的布洛赫带反常霍尔效应的半经典理论被引入。该理论仅适用于规范不变的概念，这些概念具有简单的半经典解释，并提供了对霍尔电流的各种贡献之间的明确区别。虽然这种方法的建设异常霍尔效应的问题一直在寻找，只有新的半经典理论证明了严格的方法基于格林函数技术的定量结果的协议。本文的目的是对半经典方法的早期思想和最新成果进行综述。
2007-12-08 cond-mat.mes-hall
Anomalous Hall effect in granular ferromagnetic metals and effects of weak localization
本文从理论上研究了金属态铁磁颗粒系统中的反常霍尔效应。利用最近发展起来的颗粒金属中常规霍尔效应的形式，我们计算了斜散射和侧跳机制下的剩余反常霍尔电导率$σ_{xy}$和电阻率$ρ_{xy}$以及对它们的弱局域化修正。我们发现，不像均匀无序金属，$ρ_{xy}$和纵向电阻率$ρ_{xx}$之间的标度关系不成立。弱的本地化修正，然而，被发现是一致的均匀金属。根据所得到的结果，我们讨论了多晶铁膜中反常霍尔效应的最新实验数据。
2009-07-27 cond-mat.mes-hall
Approaching quantum anomalous Hall effect in proximity-coupled YIG/graphene/h-BN sandwich structure
在足够强的交换作用和自旋轨道相互作用下，量子反常霍尔态有望在Dirac电子系统（如石墨烯）中出现。在原始石墨烯中，两种相互作用都不存在;然而，如异常霍尔效应所揭示的，通过将石墨烯耦合到磁性绝缘体（MI）可以获得两种相互作用。在这里，我们展示了通过在亚铁磁绝缘体钇铁石榴石（YIG）和六方氮化硼（h-BN）之间嵌入石墨烯来增强的磁邻近耦合，所述六方氮化硼也用作顶栅电介质。通过扫描顶栅电压，我们观察到费米能级依赖的反常霍尔电导。当从电子和空穴两侧接近狄拉克点时，反常霍尔电导达到量子反常霍尔电导2 e ~ 2/h的1/4。的交换耦合强度被确定为高达27毫电子伏的诱导磁相的转变温度。YIG/graphene/h-BN是一种很好的异质结材料，可以用来研究二维电子系统中的邻近诱导相互作用。
2017-10-11 cond-mat.mes-hall
