Magnon scattering and transduction in Coulomb-coupled quantum Hall ferromagnets
Rice University（莱斯大学）；Bucknell University（巴克内尔大学）
本文研究了量子反铁磁体中Coulomb相互作用导致的磁极散射与Skyrmions介导的层间磁极转换现象，揭示了长距离磁极学的潜力。
2026-03-03 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Scattering of magnons at graphene quantum-Hall-magnet junctions
基于最近对单层石墨烯$N=0$朗道能级上量子霍尔磁体（QHM）态的非局域输运研究，我们研究了不同整数填充因子$ν$的量子霍尔磁体（QHM）态在栅控结上的散射.对于$ν=1|-1|1$几何结构，我们发现磁振子在结区的电势变化引起的散射很弱，当结缺乏镜像对称性时，散射是手征的。对于$ν=1|0|1$几何形状，%，其中散射区域包含一个$ν=0$倾斜的反铁磁体，我们发现，运动学约束完全阻止磁振子传输，如果入射角超过一个临界值。我们的结果解释了在$ν=1|0|1$情况下观察到的抑制非局部电压信号。我们用我们的理论提出，谷波产生的$ν=-1|1$结和磁振子可以结合使用，以探测自旋/谷味结构的QHM态在整数和分数填充因子。
2020-08-17 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Thermal Hall responses in frustrated honeycomb spin systems
研究了自旋受抑系统中磁振子在温度梯度作用下的几何响应。虽然Dzyaloshinskiii-Moriya（DM）的相互作用通常被纳入，以获得几何非平凡的磁振子带，在这里，我们研究热霍尔磁振子的响应，不依赖于DM的相互作用。具体来说，我们专注于受挫自旋系统与亚晶格自由度，并表明，一个非零的Berry曲率需要打破一个有效的$PT$对称性。基于这种对称性的考虑，我们以蜂窝晶格上的$J_1$ - $J_2$ - $J_2^\prime$ Heisenberg模型为例进行了研究，并证明了当在两个亚晶格之间引入磁场和非对称性时，处于螺旋相的磁振子支持热霍尔效应.我们还表明，通过温度梯度驱动磁振子会诱导自旋电流的产生（即，磁振子自旋能斯特效应）在$J_1$ - $J_2$ - $J_2^\prime$ Heisenberg模型中。
2022-03-31 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Thermal Hall effect from two-dimensional Schwinger-boson gas with Rashba spin-orbit interaction: application to ferromagnets with in-plane Dzyaloshinskii-Moriya interaction
近年来，揭示绝缘体中热霍尔效应的来源已成为一个重要的课题。在铁磁绝缘体中，Dzyaloshinskiii-Moriya（DM）相互作用可以引起磁振子热霍尔效应。具体地说，平行于磁化方向的DM矢量引起复杂的磁振子跳跃幅度，使得磁振子的行为就好像它们感受到洛伦兹力。然而，与磁化方向正交的DM矢量作为磁振子热霍尔效应的一个可能的源迄今为止一直被忽略。这是因为它们在线性自旋波理论中不起作用，线性自旋波理论是计算磁振子热霍尔效应时经常引用的近似。在这里，我们挑战这一期望提出的自洽Schwinger-boson平均场研究的二维磁铁铁磁海森堡相互作用和面内DM相互作用。我们发现相应的Schwinger-boson平均场哈密顿量采用具有Rashba自旋轨道相互作用的二维电子气的形式，这种电子气表现出反常的霍尔效应、自旋霍尔效应和Rashba-Edelstein效应，它们的热对应物也出现在我们的系统中.重要的是，当施加面外磁场时，可以感生热霍尔效应，并且即使当磁场很大时也持续存在，使得自旋被显著极化，并且线性自旋波理论被期望是合理的近似。由于线性自旋波理论预言了热霍尔效应的消失，我们的结果意味着线性自旋波不是一个充分的近似，必须考虑磁振子-磁振子相互作用来预测正确的热霍尔电导率。
2020-09-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Intrinsic Magnon Orbital Hall Effect in Honeycomb Antiferromagnets
从理论上研究了蜂窝状反铁磁体中磁振子轨道的输运。我们发现，即使没有自旋轨道耦合，磁振子轨道的Berry曲率也是有限的，由此产生的磁振子轨道霍尔效应是蜂窝状反铁磁体的一种本征性质，其根源仅在于交换作用和晶格结构.由于磁振子轨道霍尔效应的固有性质，磁振子轨道能斯特电导率被估计为比需要有限自旋轨道耦合的磁振子自旋能斯特电导率的预测值大几个数量级。对于预测的磁振子轨道霍尔效应的实验检测，我们调用的磁电效应耦合的磁振子轨道和电极化的强度，这使我们能够检测磁振子轨道积累通过本地电压测量。我们的结果为更深入地理解磁振子轨道的拓扑输运及其在低功率磁振子轨道电子学（即磁振子轨道电子学）中的应用铺平了道路。
2023-03-21 cond-mat.mes-hall
Integer Quantum Magnon Hall Plateau-Plateau Transition in a Spin Ice Model
二维自旋冰模型中的低能磁振子带变为整数量子磁振子霍尔带。通过计算磁振子输运的定域长度和两端电导，我们证明了无序磁振子带经历了从整数量子磁振子霍尔区到常规磁振子定域区的量子相变.有限尺寸标度分析以及临界电导分布表明，量子临界点与量子霍尔跃迁属于同一普适类。利用强手征边缘磁振子输运理论，研究了无序量子磁振子霍尔系统的热磁振子霍尔电导。
2016-12-14 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall
Intrinsic Second-Order magnon Thermal Hall Effect
本研究推导了磁振子的本征二阶热霍尔电导率，揭示其与热贝里联络极化率的关联，并证实可通过Dzyaloshinskii-Moriya作用强度和应变调控单层铁磁六角晶格的该效应。
2024-07-09 cond-mat.mes-hall
Spin Injection Route to Magnon Berry Curvature Dipole
针对磁子Berry曲率偶极矩（BCD）热霍尔效应实验探测困难的问题，提出利用自旋注入结合温度梯度的新途径，揭示了BCD诱导磁子霍尔响应的线性和非线性贡献，并基于Boltzmann输运理论在多种晶格模型中给出实验预测。
2024-06-27 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
Relation between unidirectional spin Hall magnetoresistance and spin current-driven magnon generation
我们进行电子测量的单向自旋霍尔磁电阻（USMR）在坡莫合金/铂双层，结合磁光布里渊光光谱的自旋电流驱动的磁振子人口。我们表明，电流依赖USMR密切遵循偶极磁振子密度，这两种依赖关系表现出相同的标度在80-400 K的大的温度范围内。这些发现表明自旋电流驱动的磁振子产生和USMR之间的密切关系，并表明后者可能是由偶极磁振子占主导地位。
2018-06-18 cond-mat.mes-hall
Topological spin Hall effects and tunable skyrmion Hall effects in uniaxial antiferromagnetic insulators
电流驱动反铁磁skyrmions物理学的最新进展已经观察到马格努斯力的缺失。我们概述了这种现象的对称性原因，并表明，这种取消将失败的情况下，自旋极化电流。配对微磁学模拟与半经典自旋波输运理论，我们表明，skyrmions产生自旋极化的横向磁振子电流，自旋极化的磁振子电流可以反过来产生反铁磁skyrmions的横向运动。我们研究铁磁和反铁磁的情况下的skyrmion霍尔角的频率依赖性的定性差异，并关闭提出一个简单的skyrmion为基础的磁振子设备的自旋通道解复用。
2019-05-30 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Magnon Thermal Hall Effect Induced By Symmetric Exchange Interaction
CAS Key Laboratory of Strongly-Coupled Quantum Matter Physics（强耦合量子物质物理中国科学院重点实验室）；Department of Physics, University of Science and Technology of China（中国科学技术大学物理学院）；Hefei National Laboratory, University of Science and Technology of China（中国科学技术大学合肥国家实验室）
本研究通过分析磁子自旋-群对称性，揭示了不同交换耦合参数空间中磁子 Berry 曲率的复杂结构，并发现对称各向异性交换耦合可支持平面磁子热霍尔效应，无需反铁磁相互作用。
2025-12-19 cond-mat.mes-hall
Thermal Hall Effect Induced by Magnon-Phonon Interactions
提出了一种新的自旋波交换系统中热霍尔效应的产生机制，即磁振子-声子相互作用引起的热霍尔效应。使用对称性参数，我们首先表明，这种效果是相当普遍的，存在时，在磁化方向的镜像对称被打破。然后，我们证明了我们的结果在一个正方形晶格上的共线铁磁体，垂直易轴各向异性和Dzyaloshinskiii-Moriya相互作用从镜像对称性破缺。我们表明，热霍尔电导率是由磁振子和声子分支之间的反交叉点的共振贡献控制，并估计其大小与磁振子介导的热霍尔效应。
2019-09-26 cond-mat.mes-hall
Elastic Gauge Fields and Hall Viscosity of Dirac Magnons
我们分析了弹性晶格形变对磁振子狄拉克材料磁振子自由度的耦合。对于蜂窝铁磁体，我们发现，正如石墨烯的情况一样，弹性规范场似乎与磁振子赝旋量耦合。对于诱导恒定伪磁场的变形，狄拉克节点周围的谱分裂成伪朗道能级。我们表明，当一个Dzyaloshinskiii-Moriya相互作用被认为是一个拓扑间隙在系统中打开和陈-西蒙斯的弹性自由度的有效行动产生。这样一个长期编码的声子霍尔粘度响应，完全产生的波动的磁振子生活在附近的狄拉克点。磁振子霍尔粘度在零温度下消失，并随着温度的升高而增加，狄拉克点周围的状态越来越多。
2018-02-05 cond-mat.mes-hall
Magnons and skyrmions in fractional Hall ferromagnets
最近的实验已经建立了量子霍尔铁磁体在整数和分数填充因子下的磁化温度依赖性$M(T)$之间的定性差异。我们解释这种差异的集体磁振子和粒子-空穴激发的相对能量在这两种情况下。硬核模型系统的分析计算被用来证明，在分数的情况下，相互作用抑制在有限的温度下的磁化和粒子空穴激发，而不是长波长磁振子控制$M(T)$在低$T$。
1998-06-06 cond-mat.mes-hall
Magnon-Driven Anomalous Hall Effect in Altermagnets
University of Science and Technology of China（中国科学技术大学）
研究提出铁磁子驱动的异常霍尔效应，通过铁磁子与电子运动的耦合产生，揭示其由Néel序预旋的手性决定，与平衡Néel序不同，且在对称性禁止后者时仍可存在。
2026-03-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Magnon Nonlinear Hall Effect in 2D Antiferromagnetic Insulators
Nanyang Technological University（南洋理工大学）；South China Normal University（华南师范大学）
研究提出磁子非线性霍尔电流作为探测二维反铁磁绝缘体磁性的新方法，揭示其与磁结构的内在关联及多层反铁磁绝缘体的层间磁耦合特性。
2025-05-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Spin Hall and Nernst effects of Weyl magnons
在本文中，我们提出了一个简单的三维绝缘磁结构的模型，它代表了一个磁振子模拟的分层电子系统中所描述的[物理评论Lett。{ \bf 107}，127205（2011）]。特别是，我们的模型实现了外尔磁振子以及表面态的狄拉克光谱。在这个模型中，Dzyaloshinskiii-Moriya相互作用负责分离动量空间中相对的Weyl点。我们计算了外尔和所谓的反常霍尔效应（AHE）磁振子的内禀（由于Berry曲率）输运性质。结果进行了比较与费米子类似物。
2018-06-08 cond-mat.mes-hall
Magnon Planar Hall Effect and Anisotropic Magnetoresistance in a Magnetic Insulator
对于平行于或垂直于磁有序导体或半导体中的磁化方向行进的电荷电流，电致伸缩性可以不同，导致众所周知的平面霍尔效应和各向异性磁阻。本文研究了磁绝缘体Y $_{3}$ Fe $_{5}$ O $_{12}$中磁振子的类似各向异性磁输运行为。电和热磁振子注入，和电检测方法在室温下使用的横向和纵向的几何结构，以测量磁振子平面霍尔效应和各向异性磁阻，分别。我们观察到，相对于平均磁振子电导率，即$|(σ_{\parallel}^{\textrm{m}}-σ_{\perp}^{\textrm{m}})/σ_{0}^{\textrm{m}}|$，平行和垂直于磁化方向的磁振子电流电导率之间的相对差异约为5%，大多数测量设备显示$σ_{\perp}^{\textrm{m}}>σ_{\parallel}^{\textrm{m}}$。
2016-12-25 cond-mat.mes-hall
Magnon contribution to unidirectional spin Hall magnetoresistance
我们开发了一个模型的磁振子贡献的单向自旋霍尔磁电阻（USMR）的重金属/铁磁绝缘体双层膜。我们发现，扩散运输的Holstein-Primakoff磁振子导致的积累的自旋附近的双层界面，引起的磁电阻是不不变的电流方向反转下。与Zhang和Vignale [Phys. Rev. B 94，140411（2016）]描述的电子贡献不同，它需要导电铁磁体，磁振子贡献可以发生在铁磁绝缘体中，如钇铁石榴石。我们表明，磁振子USMR是，领先的顺序，立方的自旋霍尔角的重金属，而不是线性关系发现的电子贡献。我们估计Pt中的最大磁振子USMR| YIG双层的量级为$10^{-8}$，但如果磁振子能隙被抑制，则可以达到高达$10^{-5}$的值，因此可以与例如PT|我们表明，在一个有限的磁振子间隙的磁振子USMR可能会增强一个数量级，如果磁振子扩散长度减少到一个特定的最佳值，取决于各种系统参数。
2019-02-28 cond-mat.mes-hall
Theory for electrical detection of the magnon Hall effect induced by dipolar interactions
我们推导了磁绝缘体中偶极相互作用对自旋扩散输运的反常霍尔贡献。磁振子，在这些系统中的角动量的载体，被证明有一个非零的Berry曲率，导致在一个可测量的霍尔效应。对于钇铁石榴石（YIG）薄膜，我们计算了反常和磁振子自旋电导率。我们表明，对于一个磁场垂直于薄膜的反常霍尔电导率是有限的。这导致非零霍尔信号，其可以使用在YIG薄膜的顶部上布置成霍尔条的坡莫合金条进行实验测量。我们表明，电检测和注入自旋是可能的，通过解决由此产生的扩散弛豫方程的霍尔酒吧。我们预测的实验测量的霍尔系数的温度和磁场强度的范围。最引人注目的是，我们表明，有一个符号的变化与增加的薄膜厚度的霍尔系数。
2021-04-22 cond-mat.mes-hall
Spin-Hall-Like Magnon Transport in a Synthetic Antiferromagnetic Skyrmion Lattice
Dongguan Institute of Materials Science and Technology, Chinese Academy of Sciences（中国科学院东莞材料基因高等理工研究院）；Songshan Lake Materials Laboratory（松山湖材料实验室）；Shenzhen Technology University（深圳技术大学）；Hunan University（湖南大学）；Central South University（中南大学）
研究由两个反铁磁耦合、磁织构相反的斯格明子晶格层构成的合成反铁磁斯格明子晶格中，类自旋霍尔磁子边缘输运现象，发现层极化的反向传播边缘模式源于两层相反的霍尔趋势，而非Z2拓扑保护。
2026-05-27 cond-mat.mes-hall
Electrical noise spectroscopy of magnons in a quantum Hall ferromagnet
本文通过测量石墨烯量子霍尔铁磁体中磁振子产生的电噪声，克服了平均电信号为零时磁振子难以探测的问题，并提出理论模型确定了弹道磁振子输运区间。
2023-10-12 cond-mat.mes-hall
Tuning bulk topological magnon properties with light-induced magnons
针对量子磁体中磁振子热霍尔效应难以观测的问题，提出利用均匀电磁场破坏晶格反演对称性以放大具有有限贝里曲率的磁振子，在breathing kagome晶格上实现了体态拓扑磁振子的产生与热霍尔效应的放大。
2023-06-25 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Probing spin order via magnon transmission across quantum Hall ferromagnet heterojunctions
Harvard University（哈佛大学）；National Institute for Materials Science（国立材料研究所）
该研究在单层-双层石墨烯量子霍尔铁磁异质结中首次实现磁振子传输，探测到双层石墨烯的自旋序，确立了异质结磁振子传输作为模块化磁有序探针的新方法。
2026-09-01 cond-mat.mes-hall
Magnon spin Nernst effect in antiferromagnets
我们预测，温度梯度可以诱导一个磁振子介导的自旋霍尔响应的反铁磁体与非平凡的磁振子贝里曲率。我们开发了一个线性响应理论，给出了一个霍尔电流被很好地定义的一般条件，即使当热霍尔响应是禁止的对称性。我们将我们的理论应用到蜂窝晶格反铁磁体中，并讨论了有限几何中磁振子边缘态的作用。
2016-11-15 cond-mat.mes-hall
Magnonic quantum Hall effect and Wiedemann-Franz law
本文研究了有限温度下二维干净绝缘磁体中磁振子的量子霍尔效应。通过Aharonov-Casher效应，在电场中运动的磁振子获得几何相位，并在电场梯度中形成朗道能级。在低温下，最低能带几乎是平坦的，带有与Berry曲率相关的陈数。适当地定义玻色子的热导，我们发现磁振子霍尔电导得到量子化，并显示出普遍的热磁行为，即，是独立的材料，并遵守Wiedemann-Franz法律的磁振子运输。我们认为磁振子与二次和线性（Dirac-like）分散。最后，我们表明，我们的预测是在实验范围内的铁磁体和skyrmion晶格与当前的设备和测量技术。
2017-03-04 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.quant-gas
Magnon spin Hall magnetoresistance of a gapped quantum paramagnet
受最近实验工作的启发，我们考虑了正常金属和带隙量子顺磁体之间的自旋输运。我们模拟后者作为磁振子莫特绝缘相的易平面铁磁绝缘体。我们评估介导的铁磁体和相邻的正常金属之间的界面交换耦合的自旋电流。对于我们所考虑的强相互作用磁振子，这种自旋电流产生自旋霍尔磁阻，它强烈地依赖于磁场的大小，而不是它的方向。这封信可能会激发量子磁体相位的电检测，并将这些材料纳入自旋电子器件。
2019-09-26 cond-mat.mes-hall
Exchange magnon induced resistance asymmetry in permalloy spin-Hall oscillators
我们研究磁化动力学自旋霍尔振荡器使用直流测量以及传统的微波频谱分析。当电流施加反阻尼自旋转移力矩时，我们观察到电阻的变化，我们归因于非相干交换磁振子的激发。一个简单的模型开发的基础上减少的有效饱和磁化强度，定量解释的数据。所观察到的现象突出了交换磁振子的自旋霍尔振荡器的操作的重要性。
2016-02-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Nonlinear Topological Magnon Spin Hall Effect
当磁振子通过二维磁织构时，它将经历一个源于$3\times 3$反对称规范场的虚拟磁场。到目前为止，在规范场的三个独立分量中，只有一个被发现在产生虚拟磁场中起作用，而其余两个则完全隐藏。在这项工作中，我们表明，它们是隐藏在非线性磁振子输运的磁纹理。不失一般性，我们从理论上研究了反铁磁体中的非线性磁振子-skyrmion相互作用。通过分析圆极化入射磁振子与呼吸Skyrmion之间的三磁振子过程的散射特性，预测了汇合模和分裂模的巨霍尔角。此外，我们发现，霍尔角反转其符号时，一个开关的旋向性的入射磁振子。我们称之为非线性拓扑磁振子自旋霍尔效应。我们的发现深深植根于磁振子的玻色子性质，即粒子数不守恒，这在低能费米子系统中是没有对应的，并且可能为通过非线性手段探测规范场打开大门。
2023-01-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Rotational motion of magnon and thermal Hall effect
由于动量空间中的Berry曲率，磁振子波包经历两种类似于电子系统的轨道运动：自旋转运动和沿样品边界的运动（边缘电流）。磁振子边缘电流引起热霍尔效应，这些轨道运动对热输运系数进行修正。我们也将我们的理论应用于薄膜铁磁体中的静磁自旋波，并推导出Berry曲率的表达式。
2011-06-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Magnon Thermal Edelstein Effect Detected by Inverse Spin Hall Effect
在具有Dzyaloshinskiii-Moriya相互作用的易平面反铁磁体中，磁振子受到有效的自旋-动量锁定。面内温度梯度可以使具有特定极化的磁振子在界面上聚集，实现磁振子热Edelstein效应。我们从理论上研究了这种热驱动的自旋极化在相邻的具有强自旋霍尔效应的重金属中的注入和探测。我们发现反自旋霍尔电压单调地依赖于温度和介电常数，但非单调地依赖于难磁化轴各向异性。与直觉相反，磁振子热埃德尔斯坦效应是沿内尔矢量施加的磁场的偶函数。
2020-11-30 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci quant-ph
Magnon Hall effect and anisotropic thermal transport in NiFe and YIG ferromagnets
Righi-Leduc效应是指霍尔效应的热模拟，其中电流被热流代替，电场被温度梯度代替。在这两种情况下，磁场都产生横向力，使载流子（电子、声子、磁振子）在垂直于电流的方向上偏离。在铁磁体中，磁化强度起磁场的作用，相应的效应称为反常霍尔效应。此外，由于各向异性的第二横向贡献，平面霍尔效应，被叠加到异常霍尔效应。我们报告的实验证据的热对应的铁磁体中的霍尔效应，即磁振子霍尔效应（或等效的异常Righi-Leduc效应）和平面Righi-Leduc效应，测量的铁磁体，无论是电导体（NiFe）或绝缘体（YIG）。研究表明，这些新的热动力学效应的普遍性质，有关的各向异性铁磁自由度的内在手性。
2014-12-11 cond-mat.mes-hall
Unconventional Thermal Magnon Hall Effect in a Ferromagnetic Topological Insulator
从理论上研究了具有Kekulé-O耦合调制和Dzyaloshinskiii-Moriya相互作用的铁磁晶格中磁振子的热霍尔效应.通过一个应变为基础的机制诱导KOC调制，我们确定了四个拓扑相位的KOC参数和强度。我们计算了这些阶段中的每一个在低温下的热磁振子霍尔电导率${κ^{xy}}$。我们预测一个非常规的导电性，由于非零的Berry曲率出现从带邻近效应在拓扑平凡的阶段。我们发现${κ^{xy}}$的符号变化作为模型参数的函数，与局部Berry曲率和占据概率的散装带。自始至终，${κ^{xy}}$可以很容易地用外部参数（如磁场和温度）进行调谐。
2019-01-30 cond-mat.mes-hall
Riemann meets Goldstone: magnon scattering off quantum Hall skyrmion crystals probes interplay of symmetry breaking and topology
本研究构建了夹在铁磁体间的斯格明子晶体散射模型，结合解析与数值方法发现磁振子输运兼具低能Goldstone模式峰与高能演生朗道能级带状特征，可作为量子霍尔斯格明子晶体相的直接探测信号，适用于石墨烯异质结等体系。
2023-04-25 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Strong-Magnetic-Field Magnon Transport in Monolayer Graphene
在高磁场下，单层石墨烯通过破坏近似SU（4）同位旋对称性而具有竞争相。最近的实验已经观察到一个偶数分母分数量子霍尔态，它被认为与从低磁场下的自旋-单重态电荷密度波到高磁场下的反铁磁体的基本同位旋序的跃迁有关，这意味着在电荷中性时一定会发生类似的跃迁。然而，这种转变并不产生对比度在典型的电输运或热力学测量，并没有直接的证据，它已被报道，尽管理论上的兴趣所产生的潜在的非常规性质。在这里，我们测量铁磁磁振子通过清洁单层石墨烯的二维块的传输。以自旋极化分数量子霍尔态为基准，我们发现磁振子的传输是由霍尔流体中低动量自旋波的细节性质控制的，并且是高度依赖于密度的.值得注意的是，随着系统被驱动到反铁磁状态，强大的磁振子传输在很宽的填充因子范围内恢复，这与分数量子霍尔自旋波激发的泡利阻塞及其被限制在少数石墨烯子晶格中的传统铁磁磁振子取代一致。最后，利用自旋波直接入射到绝缘体电荷中性区的器件，我们直接探测到了绝缘体电荷密度波和电荷中性区的倾斜反铁磁相之间的隐藏相变，完成了单层石墨烯对称性破缺相的实验图谱。
2021-02-01 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Unveiling excitonic properties of magnons in a quantum Hall ferromagnet
磁振子能够在宏观距离上传递磁矩或自旋。在量子霍尔铁磁体中，人们在90年代早期预测自旋和电荷是纠缠的，这意味着自旋纹理的任何变化都会改变电荷分布。作为这种纠缠的直接结果，磁振子携带电偶极矩。在这里，我们报告的第一个证据存在的石墨烯量子霍尔铁磁体使用马赫-曾德尔干涉仪作为量子传感器的电偶极矩。磁振子电偶极矩通过绝缘体向干涉仪传播，改变了通过干涉仪的Aharonov-Bohm通量，改变了其相位和可见度。特别是，我们与相移的符号，这个电偶极矩，和指数损失的可见性的通量发射的磁振子。最后，我们探讨了接近填充因子v=1的磁振子的发射能量阈值。接近v=0时，我们观察到发射能量阈值向零减小，这可能与v=0时斜反铁磁（CAF）相中无带隙模式的存在有关。基于磁振子电偶极子的磁振子的探测和操纵，为静电控制的新型相干磁振子量子线路开辟了领域。
2021-02-03 cond-mat.mes-hall
Acousto-magnonic spin Hall effect in honeycomb antiferromagnets
针对范德华反铁磁体缺乏全面磁性研究方法的问题，提出利用表面声波驱动的无耗散磁振子自旋霍尔电流作为新探针，为二维反铁磁体磁序的机械检测与操控及未来自旋电子学奠定基础。
2024-06-05 cond-mat.mes-hall
Magnon magic angles and tunable Hall conductivity in 2D twisted ferromagnetic bilayers
随着在扭曲双层石墨烯（tBLG）中发现相关的绝缘相和超导相，扭曲电子学是当前凝聚态物理中最活跃的研究领域之一。在这里，我们提出了tBLG的磁振子类似物。我们研究了扭曲铁磁双层膜（tFBL）中的磁振子，包括交换和Dzyaloshinskiii-Moriya相互作用。对于可忽略的π，tFBL呈现离散的磁振子魔角和类似于tBLG的平坦莫尔能带。然而，这一变化改变了局面，使该系统更加奇特。tFBL中的自旋导致了任意扭转角下丰富的拓扑磁振子能带结构。扭转角变成了磁振子霍尔和能斯特电导率的控制旋钮。带隙的平坦带出现在连续的魔角中。在连续谱的下限，能带结构重构形成拓扑平坦带束。豪华的扭曲角控制带隙，拓扑性质，平带的数量，霍尔和能斯特电导率呈现tFBL一种新颖的设备从基本和应用的角度来看。
2020-02-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Competing effects at Pt/YIG interfaces: spin Hall magnetoresistance, magnon excitations and magnetic frustration
研究了界面修饰后Pt/Y3 Fe 5 O 12（YIG）基器件的自旋霍尔磁电阻（SMR）和磁振子自旋输运（MST）。我们的测量结果表明，YIG薄膜的表面处理的结果在一个轻微的增强自旋混合电导和一个非凡的增加在室温下的自旋到磁振子激发的效率。YIG薄膜的表面在低温下会产生表面磁阻挫，导致SMR的符号变化和MST的显著抑制。我们的研究结果表明，SMR和MST可用于探索表面的磁性，包括那些具有复杂的磁性纹理，并强调非磁性/铁磁界面特性的关键重要性，在所得到的自旋电子器件的性能。
2016-10-12 cond-mat.mes-hall
Magnon topology and thermal Hall effect in trimerized triangular lattice antiferromagnet
在二维磁学中，非平凡磁振子带拓扑及其相应的响应已被广泛研究。然而，三角晶格反铁磁体（TLAF），最著名的阻挫二维磁体，受到较少的关注比密切相关的Kagome系统，因为在伞基态的未扭曲的TLAF的自旋手征抵消。本文利用线性化自旋波理论研究了在外加垂直磁场作用下，具有（反）三聚畸变的TLAF的能带拓扑和热霍尔效应（THE）。我们发现，在这种情况下，自旋手征抵消被删除，从而产生非平凡的磁振子带拓扑结构和有限的THE。此外，磁振子带表现出由磁场调谐的带拓扑转变。我们证明，这种转变是伴随着对数发散的热霍尔电导率的一阶导数。最后，我们检查上述后果通过计算的六方晶系锰氧化物YMnO $_3$，众所周知，有反三聚的THE。
2019-08-20 cond-mat.mes-hall
Thermal Transport Properties of Magnons on the $α$-T$_3$ Lattice
本文研究 $α$-T$_3$ 晶格磁振子的热输运，发现次近邻跳跃和易轴各向异性稳定铁磁序，并识别出多个拓扑相，其中 Chern 数主导热霍尔电导率。
2025-01-07 cond-mat.mes-hall
Scattering-Induced Magnon Layer-Hall Transport beyond Band Geometry
Huazhong University of Science and Technology（华中科技大学）；Southern University of Science and Technology (SUSTech)（南方科技大学）；Shanxi University（山西大学）
该研究提出磁子的散射诱导层霍尔效应，其源于异质界面非互易偶极散射，可通过磁场调控，在常规磁性异质结构中获约6°霍尔角，建立了散射驱动的层霍尔效应新范式。
2026-08-26 cond-mat.mes-hall
Disentangle magnon magnetoresistance from anisotropic and spin Hall magnetoresistance in NiFe/Pt bilayers
采用惠斯通电桥方法，系统地研究了NiFe/Pt双层膜在变温外场下的非线性磁电阻效应。我们成功地解开了磁振子磁电阻从其他类型的磁电阻的基础上不同的温度和磁场的依赖性。自旋霍尔/各向异性和磁振子磁电阻都包含sine phi和sine 3 phi分量，其中phi是电流和磁化强度之间的角度，但它们表现出不同的场和温度依赖性。在特定的磁场下，不同类型的磁阻之间的竞争导致正弦3 φ分量的符号反转，这是以前没有报道过的。所建立的唯象模型能够解释不同层厚的NiFe/Pt和NiFe/Ta样品的实验结果。我们的研究结果表明，不同类型的磁电阻特性的电荷自旋相互转换过程中的磁性异质结构时，解开的重要性。
2019-08-30 cond-mat.mes-hall
Dominance of Electron-Magnon Scattering in Itinerant Ferromagnet Fe3GeTe2
Fe_3GeTe_2是一种二维范德华材料，在230 K以下具有巡游铁磁性。本文通过电阻率、磁输运和霍尔效应的测量研究了Fe_3Ge_2Te_2单晶的散射机制。居里温度以下的电阻率的二次温度依赖性暗示了电子磁振子散射的主导地位。当磁场平行于样品平面施加时，在低温下观察到非饱和正磁阻效应。高场线性负MR< TC corroborates to the suppression in magnon population due to the damping of spin waves. In the high temperature regime T >可用Khosla和Fischer模型描述自旋涨落的散射。等温霍尔电阻率曲线揭示了异常霍尔电阻率的存在。将磁共振和侧跳机制联系起来，进一步揭示了电子-磁振子散射是侧跳对反常霍尔效应的贡献。我们的结果提供了一个清晰的理解的作用，电子磁振子散射的异常霍尔效应，排除其起源是拓扑能带结构。
2022-09-08 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.other
Tunable Magnonic Thermal Hall Effect in Skyrmion Crystal Phases of Ferrimagnets
从理论上研究了亚铁磁体Skyrmion晶相中磁振子在角动量补偿点附近的热霍尔效应。为此，我们从推导任意平衡自旋织构背景下磁振子的运动方程开始，这产生了磁振子的虚拟电磁场。随着净自旋密度的变化，所得到的运动方程介于CP处的相对论Klein-Gordon方程和远离CP处的非相对论Schr{<$} dinger方程之间.在一致skyrmion密度近似下，在skyrmion晶相中，相对于序参量的右旋和左旋圆极化磁振子分别形成Landau能级.对于一个实验的建议，我们预测，磁热霍尔电导率改变其符号时，亚铁磁体跨CP调谐，提供了一种方法来控制自旋热电子器件的热通量一方面和一个可行的方法来检测CP的亚铁磁体的另一方面。
2018-08-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
A Hall viscosity for skyrmion via magnon interaction
该研究通过全阶时间平均磁振子贡献，从 DMI 中识别出与斯格明子荷成正比的霍尔黏度，并分析其对霍尔角及阻尼等参数的影响。
2025-10-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci hep-th
Electrical reversal of the sign for magnon thermal Hall coefficient in a van der Waals bilayer antiferromagnet
本研究以双层H型堆叠反铁磁2H-VSe₂为平台，提出垂直电场调控的磁振子热霍尔效应，通过第一性原理计算与线性自旋波近似分析，发现电场反转可改变热霍尔系数符号，为全电磁振子自旋电子学提供平台。
2024-06-25 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Tunable topological magnon-polaron states and anomalous Hall phenomena in two-dimensional ferromagnetic insulators
本研究针对二维铁磁绝缘体中的磁振子-极化子杂化态，通过磁场调控基态磁化方向实现其拓扑性质可调，可分离调控热霍尔与自旋能斯特信号，为凝聚态量子态调控提供新方向。
2023-12-18 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Beating Fabry-Pérot interference pattern in a magnonic scattering junction in the graphene quantum Hall ferromagnet
研究石墨烯量子霍尔铁磁体中 $ν=-1|0|-1$ 磁子结的Fabry-Pérot干涉，发现极化基态下不同模式干涉产生拍频图样，为揭示低能各向异性提供依据。
2024-09-21 cond-mat.mes-hall
Direct detection of magnon spin transport by the inverse spin Hall effect
利用空间分离的感应自旋波源和逆自旋霍尔效应（ISHE）探测器，在时间分辨实验中，证明了行波磁振子到电子携带自旋流的转换.短自旋波包在钇铁石榴石（YIG）波导中由微波信号激发，并且在3mm的距离处由附着的Pt层检测为延迟的ISHE电压脉冲。由于有限的自旋波群速度，在检测中出现延迟，证明了磁振子自旋输运。实验表明，利用自旋波的信息传输在宏观距离的自旋电子器件和电路。
2011-12-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.other
Classification of magnon thermal Hall systems based on U(1) to non-Abelian gauge fields
University of Tokyo（东京大学）
本文提出非阿贝尔SU(N)规范场在磁极热霍尔效应中的作用，揭示反铁磁材料中非阿贝尔规范场可避免 Berry 曲率抵消，提供新的研究方向。
2026-04-08 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Intrinsic nonlinear thermal Hall transport of magnons: A Quantum kinetic theory approach
基于量子动理论框架，揭示了由量子度规引发且不依赖散射时间尺度的本征非线性玻色热流，并证明其在无DMI相互作用的二维铁磁蜂窝晶格拓扑磁子中占主导，为量子磁子学实验提供理论指导。
2023-09-29 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci quant-ph
Topological magnon-polarons in honeycomb antiferromagnets with spin-flop transition
本研究理论分析二维蜂窝反铁磁绝缘体中磁振子-极化子的热霍尔输运，揭示垂直磁场诱导的自旋翻转相变及其磁弹性内在贡献，并给出电导率随磁场与温度的变化。
2024-01-29 cond-mat.mes-hall
