Magnon-mediated interlayer coupling in an all-antiferromagnetic junction
铁磁体中费米子介导的层间耦合导致两个磁性层的磁化方向平行和反平行，从而产生巨磁电阻效应，它是自旋电子学的基础，促进了信息技术的发展。然而，另一种准粒子玻色子介导的层间耦合仍然缺乏。在这里，我们证明了这种静态层间耦合在室温下在反铁磁结Fe 2 O3/Cr2 O3/Fe 2 O3，其中两个反铁磁Fe 2 O3层是功能材料和反铁磁Cr2 O3层作为间隔。在顶部和底部的Fe 2 O3的Néel矢量是强烈的正交耦合，这是由一个典型的玻色子激发（磁振子）在Cr2 O3间隔桥接。这种正交耦合超过了传统的共线层间耦合通过费米子在基态的范畴，反映了波动的性质的磁振子，支持我们的磁振子量子阱模型。反铁磁振子结除了在准粒子介导相互作用方面具有重要意义外，其强耦合特性使其成为超高密度集成反铁磁自旋电子学和磁振子学的一个现实候选者。
2021-01-21 cond-mat.mtrl-sci
Electric-Switchable Chiral Magnons in PT-Symmetric Antiferromagnets
Ministry of Education Key Laboratory for Nonequilibrium Synthesis and Modulation of Condensed Matter, Shaanxi Province Key Laboratory of Advanced Functional Materials and Mesoscopic Physics, School of Physics, Xi’an Jiaotong University（西安交通大学物理学院）；Division of Physics and Applied Physics, School of Physics and Mathematical Sciences, Nanyang Technological University（南洋理工大学物理与数学科学学院）；Department of Physics, University of Science and Technology of China（中国科学技术大学物理系）；Guangdong Basic Research Center of Excellence for Structure and Fundamental Interactions of Matter, Guangdong Provincial Key Laboratory of Quantum Engineering and Quantum Materials, School of Physics, South China Normal University（华南师范大学物理学院）
提出在PT对称反铁磁绝缘体中通过外电场诱导并控制巨大手性磁子分裂，实现磁子自旋电流的可逆切换。
2026-05-22 cond-mat.mtrl-sci
Microwave non-reciprocity of magnon excitations in a non-centrosymmetric antiferromagnet Ba$_2$MnGe$_2$O$_7$
研究了非中心对称反铁磁体Ba $_2$ Mn Ge $_2$ O $_7$的微波非互易性.在交错反铁磁体中确实观察到了传统自旋波理论所预期的磁振子模。通过与理论计算结果的比较，得到了交换作用和磁各向异性的大小。微波非互易性被确定为这些模式之一。利用自旋波理论和久保公式可以解释微波非互易性的相对大小。
2018-04-09 cond-mat.mtrl-sci
Colossal enhancement of spin transmission through magnon confinement in an antiferromagnet
本研究在LaFeO3/BiFeO3/LaFeO3全反铁磁体系中通过磁振子约束实现自旋传输的巨幅增强，输出电压提升数个数量级，为节能磁电存储与逻辑器件提供路径。
2025-03-31 cond-mat.mtrl-sci
Magnon gap excitations in van der Waals antiferromagnet MnPSe$_3$
本研究利用磁光谱方法研究了 MnPSe$_3$ 的零波矢磁振子激发，发现其反铁磁相中的两个低能磁振子支存在能隙，证实其为双轴反铁磁体，并揭示了面外和面内各向异性对自旋排列的支配作用。
2023-09-13 cond-mat.mtrl-sci
Gigahertz frequency antiferromagnetic resonance and strong magnon-magnon coupling in the layered crystal CrCl3
我们报告宽带微波吸收光谱的层状反铁磁体CrCl 3。我们观察到一个丰富的结构所产生的准二维反铁磁动力学的共振。由于这种材料中的弱层间磁耦合，我们能够观察到在GHz频率范围内的反铁磁共振的光学和声学分支以及它们之间的受保护的交叉。通过旋转对称性破缺，我们进一步证明了在两个共振模之间可以诱导出强的磁振子-磁振子耦合，并具有大的可调带隙。
2019-05-02 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Handedness manipulation of propagating antiferromagnetic magnons
该研究针对反铁磁磁振子手性调控难题，在垂直磁化人工反铁磁体中实现传播磁振子手性的电读出与操控，通过逆自旋霍尔效应电压识别手性，利用微波频率调控手性，为反铁磁磁子学应用提供新途径。
2024-03-11 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Switching magnon chirality in artificial antiferromagnet
反铁磁体中的磁振子可以同时支持左手和右手的手征性，这为基于手征性的自旋电子学研究提供了新的思路。在这里，我们演示了人工反铁磁体中的磁振子手征的切换和读取。发现了反铁磁和铁磁特征共振模共存的现象，这使得磁振子手征调制具有很高的可调谐性。通过与手征相关的自旋泵浦以及自旋整流效应来实现手征的读取。我们的结果为处理磁振子手征性提供了一个理想的反铁磁平台，为基于手征性的自旋电子学铺平了道路。
2021-07-18 cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph
A Perspective on Magnon Spin Nernst Effect in Antiferromagnets
反铁磁材料中的磁振子激发及其物理意义使铁磁体中没有的新器件概念成为一个新的研究领域。反铁磁振子的一个独特的特性是相反的自旋极化的共存，它模仿了电子自旋在各种输运现象。其中，最突出的自旋对比现象是磁振子自旋能斯特效应（SNE），它是指通过纵向温度梯度产生横向纯磁振子自旋流。本文介绍了共线反铁磁体中磁振子SNE的研究进展，重点介绍了其物理机制和磁振子能带结构的拓扑特征。通过回顾磁振子SNE如何激发和丰富了拓扑磁振子的探索，我们提供了我们的观点，这个新兴的前沿，在未来的自旋电子纳米技术的潜力。
2022-02-15 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Influence of low-energy magnons on magnon Hanle experiments in easy-plane antiferromagnets
反铁磁材料的主机对自旋向上和自旋向下的磁振子，可以描述在一个磁振子赝自旋。这种磁振子赝自旋系统与电子载流子的赝自旋系统之间的密切相似性导致了反铁磁体中迷人现象的预测。最近，反铁磁赝自旋的相关动力学已被实验证实，特别是磁振子Hanle效应的首次观察已被报道。在这里，我们扩展的磁振子自旋输运的描述，明确考虑到有限自旋低能磁振子的贡献。在我们的实验中，我们实现了自旋注入和检测过程中的两个铂条，并研究了Pt条的反铁磁绝缘体赤铁矿薄膜中的磁振子的产生和扩散输运的影响。对于15 nm和100 nm厚的膜，我们发现一个明显的信号所造成的磁振子汉勒效应。然而，磁振子自旋信号表现出明显的差异，在这两种膜。与薄膜相比，对于较厚的薄膜，我们观察到在高磁场范围内的振荡行为以及在低磁场范围内的附加偏移信号。我们把这种偏移信号归因于有限自旋低能磁振子的存在。
2021-12-07 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Tunable magnon-magnon coupling in synthetic antiferromagnets
在这项工作中，我们研究了磁振子-磁振子耦合在合成反铁磁体（SyAF）在室温下使用微波光谱。两个不同的自旋波模式被清楚地观察到，并在简并点杂交。我们提供了一个捕获耦合现象的唯象模型，并通过实验证明了耦合强度是由面外倾角以及层间交换场控制的。我们数值计算表明，自旋电流介导的阻尼在SyAF中起着影响耦合强度的作用。
2020-08-11 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
All-magnonic Stern-Gerlach effect in antiferromagnets
Stern-Gerlach（SG）效应是众所周知的，因为磁场梯度使携带磁矩的原子束分裂，导致电子自旋的概念。反铁磁体可以容纳两个自旋极化方向相反的磁振子模，这与电子的自旋性质相当。本文提出了反铁磁子系统中存在全磁子SG效应，即线偏振的自旋波束被直的Dzyaloshinskiii-Moriya相互作用（Dzyaloshinskii-Moriya interaction，Dzyaloshinski-Moriya interaction）界面偏转成两个沿两个离散方向传播的相反偏振的自旋波束.此外，我们观察到反铁磁自旋波的双聚焦弯曲的界面，这也可以空间分离的热磁振子与相反的极化。我们的研究结果为理解反铁磁振子自旋的丰富现象提供了一个独特的视角，并将有助于反铁磁自旋电子器件的极化相关应用。
2022-04-29 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
One- and two-magnon excitations in antiferromagnet PbFeBO4
采用线性自旋波理论研究了PbFeBO_4的自旋动力学。结果表明，在低于Neel温度的拉曼散射实验中观察到的模式是光学磁振子和双磁振子激发。根据磁振子能量、双磁振子带线型和Weiss温度，导出了第三近邻上交换耦合常数的一致性集合，并与从头算结果进行了比较.观测到的双磁振子带与单磁振子态密度的微小偏差表明，磁振子-磁振子相互作用的作用令人惊讶地可以忽略不计。
2020-10-27 cond-mat.mtrl-sci physics.optics
Long-lived Zone-boundary Magnons in an Antiferromagnet
本文在反铁磁绝缘体CoTiO3中发现了长寿命的区界THz磁振子，其寿命长于区中心磁振子，揭示了反铁磁序与交换各向异性等因素对延长磁振子寿命的积极作用，为拓扑磁振子的未来研究提供了新视角。
2025-04-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Intrinsic spin Nernst effect of magnons in a noncollinear antiferromagnet
研究了非共线反铁磁绝缘体中的内禀磁振子自旋电流。我们引入了非共线反铁磁体中的磁振子自旋流的定义，发现它一般是不守恒的，但对于某些对称性和自旋极化，非守恒项的平均效应可以消失。我们建立了非共线反铁磁体中磁振子在温度梯度作用下的一般线性响应理论，并分析了对称性对响应张量的影响。我们将这一理论应用于单层钾铁黄钾铁矾KFe $_3$（OH）$_6$（SO $_4$）$_2$，并预测了可测量的自旋电流响应。
2019-10-24 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Magnon-phonon coupling and two-magnon continuum in two-dimensional triangular antiferromagnet CuCrO2
CuCrO 2是二维三角形反铁磁体的一种表现形式，它具有与经典的120度有序相似的不相称的非共线磁性结构。使用非弹性中子散射技术，磁振子-声子耦合在CuCrO 2的直接证据显示通过混合磁振子-声子字符的激发模式在12.5毫电子伏，以及在区域边界处的最小值。一个简单的模型哈密顿量，包括交换收缩型磁振子-声子耦合再现所观察到的功能准确。此外，连续激发起源于准粒子之间的相互作用观察到强强度的区域边界。磁激发的这些特征是理解非共线反铁磁化合物中涌现激发的关键。
2016-09-03 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Theory of magnon hydrodynamics in collinear antiferromagnets
该研究提出了一种理论框架，用于研究反铁磁体中磁激子的流体动力学行为，揭示了磁激子间相互作用对自旋电流传播的显著影响，并提出了可访问性参数以量化内带动量转移。
2025-08-11 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Magnon-photon coupling in antiferromagnets
反铁磁体中的磁振子-光子耦合具有许多在铁磁体或亚铁磁体中不存在的吸引人的特征。我们用量子力学的方法证明了，在没有外场的情况下，两个简并自旋波带中的一个与光子耦合，而另一个不与光子耦合。当耦合自旋波与光子模的频率接近时，光子模与耦合自旋波发生交叉。类似于铁磁对应物，磁振子-光子耦合强度与反铁磁体中自旋数$\sqrt{N}$的平方根成正比。外场消除了自旋波简并，两个自旋波带都耦合到光子，导致磁振子和光子之间的两个反交叉。在反交叉频率附近观察到两个透射峰。允许清楚区分两个透射峰的最大阻尼与$\sqrt{N}$成比例，并且它远低于反铁磁绝缘体的阻尼。因此，在反铁磁体中可以实现强磁振子-光子耦合，光子与磁振子之间的相干信息传递是可能的。
2017-02-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Coplanar cavity for strong coupling between photons and magnons in van der Waals antiferromagnet
研究了氮化铌超导共面波导谐振器在磁振子-光子耦合混合量子器件中的性能。我们发现内部品质因数~ 20000在20 mK的基础温度，在零磁场。我们发现，通过减少膜厚度低于100 nm的内部品质因数大于1000可以保持高达1 T的平行磁场和垂直磁场的~ 100 mT。我们进一步证明了微波光子在这些谐振腔中的强耦合，与范德华反铁磁体铬的磁振子，这表明这些腔作为一个很好的平台，研究磁振子光子耦合在二维磁振子为基础的混合量子系统。我们证明了强磁振子光子耦合的反铁磁体的光学和声学磁振子模式。
2021-01-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Topological surface magnon-polariton in an insulating canted antiferromagnet
本文提出在绝缘倾斜反铁磁体（如赤铁矿）中利用强耦合磁振子-光子模式实现拓扑表面磁振子-极化激元，其源于体带的非平凡拓扑，为反铁磁自旋电子学提供新途径。
2025-10-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.optics
Magnon-magnon coupling efficiency of $η$=0.5 in weakly pinned synthetic antiferromagnets
本研究利用钉扎合成反铁磁体，通过调节反铁磁层厚度和增强钉扎层各向异性，实现高效磁振子模式激发，耦合效率达0.5，接近超强耦合，为量子磁振子应用提供新途径。
2025-09-24 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Magnon Spin-Momentum Locking: Various Spin Vortices and Dirac Magnons in Noncollinear Antiferromagnets
本文将自旋动量锁定的概念推广到磁振子系统，导出了一般两体自旋哈密顿量的单磁振子态自旋期望值的计算公式。我们给出了磁振子自旋与动量无关的不通过条件。作为磁振子自旋动量锁定的例子，我们分析了一维Néel序反铁磁体和二维kagome晶格反铁磁体的120 $^\circ$结构。我们发现，即使当哈密顿量具有$z$轴自旋旋转对称性时，磁振子自旋也依赖于其动量，这可以用奇异带点或$U(1)$对称性破缺来解释。在kagome晶格反铁磁体中产生的动量空间中的自旋涡旋具有缠绕数$Q=-2$，而在拓扑绝缘体表面态中观察到的典型自旋涡旋的特征为$Q=+1$。在另一个可果美晶格反铁磁体中发现了表面态的磁振子类似物，即具有$Q=+1$的狄拉克磁振子。利用Poincaré-Hopf指标定理，我们还导出了$Q$的求和规则.
2017-09-19 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Controlling stability of Bose-Einstein condensation of interacting magnons in an antiferromagnet by an external magnetic field
提出了一种反铁磁体中相互作用磁振子的玻色-爱因斯坦凝聚（BEC）失稳或稳定的机制。本文研究了在有和无外加磁场时，磁振子间的相互作用对双子格反铁磁体中磁振子BEC的影响。我们发现，在没有磁场的情况下，磁振子BEC是不稳定的吸引带间相互作用，这是大于排斥带内相互作用。我们还指出，在存在磁场的情况下，只有当磁场大到足以使带内相互作用大于带间相互作用时，磁振子BEC才是稳定的。我们的结果为理解反铁磁体中磁振子BEC的相互作用效应迈出了第一步，并有可能开启磁振子多组分BEC的相互作用物理。
2019-01-08 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci quant-ph
Magnon Landau Levels and Spin Responses in Antiferromagnets
我们研究了由Dzyaloshinskiii-Moriya相互作用梯度产生的规范场，提出了一个磁振子的AFM拓扑绝缘体模型。在长波长范围内，由非均匀Dzyaloshinskiii-Moriya相互作用诱导的朗道能级表现出Klein-Gordon方程描述的相对论物理。自旋能斯特响应由于磁振子朗道水平的形成进行比较，在AFM绝缘体的skyrmion和涡旋-antivortex晶体相类似的拓扑响应。我们的研究表明，AFM绝缘体表现出丰富的物理拓扑磁振子激发。
2020-12-15 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Magnon transport in quasi-two-dimensional van der Waals antiferromagnets
最近出现的2D范德瓦尔斯磁体下降到原子层厚度提供了一个令人兴奋的平台，探索量子磁学和自旋电子学的应用。范德华性质稳定了作为磁各向异性的结果的长程铁磁有序。此外，巨隧穿磁电阻和电控制磁已被报道。然而，2D范德华磁体的磁振子，基于磁振子的自旋电子学的潜力尚未被探索。在这里，我们报告的实验观察到的长距离的磁振子输运在准二维范德华反铁磁体MnPS3，这表明2D磁铁作为有前途的候选材料的磁振子。随着2D MnPS3厚度的减小，观察到较短的磁振子扩散长度，这可以归因于表面杂质诱导的磁振子散射。我们的研究结果可以为探索量子磁现象和设计基于二维范德华磁体的未来磁器件铺平道路。
2019-02-13 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Exciton-magnon splitting in van der Waals antiferromagnet MnPS$_3$ unveiled by second-harmonic generation
本文利用共振二次谐波光谱研究范德华反铁磁体MnPS$_3$中的激子-磁振子关联跃迁，观察到两个激子-磁振子峰和激子的大线性磁电效应，揭示了二维磁体中显著的激子-磁振子相互作用及其相干控制潜力。
2023-06-26 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Interlayer Couplings Mediated by Antiferromagnetic Magnons
共线反铁磁体（AF）支持两个携带相反自旋极化的简并磁振子激发，由此磁振子可以在各种自旋相关现象中充当电子。在绝缘铁磁体（F）/AF/F三层结构中，通过计算AF中磁振子的热能随F取向的变化，研究了磁振子介导的层间耦合.该效应表现为层间交换相互作用和垂直磁各向异性，它们都依赖于温度和AF厚度。特别是，交换相互作用在低温下是反铁磁性的，在高温下是铁磁性的，其幅度可以是$10-100$ $μ$ eV的纳米级分离，允许实验验证。
2018-11-19 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci quant-ph
Tunable Magnon-Photon Coupling by Magnon Band Gap in a Layered Hybrid Perovskite Antiferromagnet
研究通过将超导谐振器耦合到具有内禀Dzyaloshinskii-Moriya相互作用的层状杂化钙钛矿反铁磁体，利用温度敏感的磁振子带隙实现了磁振子-光子耦合的可调与关闭，为复杂磁性材料中相干信息处理提供了新机遇。
2023-07-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Nonreciprocal Magnon Hanle Effect in Antiferromagnetic $α$-Fe$_2$O$_3$
Walther-Meissner-Institut, Bayerische Akademie der Wissenschaften（瓦尔特·迈斯纳研究所，巴伐利亚科学院）；TUM School of Natural Sciences, Technische Universität München（慕尼黑工业大学自然科学学院）；Condensed Matter Physics Center (IFIMAC) and Departamento de Física Teórica de la Materia Condensada, Universidad Autónoma de Madrid（马德里自治大学凝聚态物理中心（IFIMAC）和凝聚态物质理论物理系）；Munich Center for Quantum Science and Technology (MCQST)（慕尼黑量子科学与技术中心）
研究在反铁磁α-Fe₂O₃中观测到非互易磁子Hanle效应，互换Pt电极角色会改变磁子自旋信号，该差值随磁场变化且在补偿场处符号反转，为反铁磁磁子学的类电子学现象应用提供了新可能。
2026-09-03 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Antiferromagnetic cavity magnon polaritons in collinear and canted phases of hematite
腔自旋电子学探索在自旋电子学和量子现象之间的界面处的轻物质相互作用。迄今为止，研究主要集中在铁磁体与腔光子的杂化上，本文实现了反铁磁腔磁振子极化激元。单个赤铁矿晶体（α-Fe_2 O_3）中的集体自旋运动与具有所需特定对称性的18 - 45 GHz微波腔光子杂交。通过对Morin跃迁的测量，我们从理论和实验上证明了共线相的光子-磁振子耦合是由动力学Neel矢量和倾斜相的弱磁矩介导的.的耦合强度g示出与各向异性场的共线相和与Dzyaloshinskiii-Moriya场在倾斜相的比例。我们实现了强耦合制度在倾斜（C > 25在300 K）和非共线相（C > 4在150 K），从而与反铁磁相干信息交换。这些结果证明了一个通用的策略，以实现反铁磁腔磁振子极化激元不同的对称性，打开反铁磁材料的领域的腔自旋电子学。
2022-03-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Terahertz field-induced nonlinear coupling of two magnon modes in an antiferromagnet
该研究利用定制的太赫兹场对相干驱动反铁磁体中的两个磁振子模式，通过和频与差频光子发射揭示了模式间的非谐耦合，为非线性磁振子混频提供了新方法。
2024-08-01 cond-mat.mtrl-sci physics.optics
Quantum Sensing of Antiferromagnetic Magnon Two-Mode Squeezed Vacuum
该研究提出利用自旋量子比特通过直接色散耦合传感反铁磁体的双模压缩真空基态，并借助量子比特光谱与驱动控制确定性生成磁振子对Fock态。
2024-05-08 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci quant-ph
Magnon-polarons in van der Waals antiferromagnet FePS3
磁振子（自旋波）与声子的杂交，如果足够强并且包括长波长激发，则可以在用光操纵磁有序系统时提供新的运动场。将磁场施加到准二维反铁磁体FePS 3上，我们将磁振子能隙激发调整到与初始较低能量的声子模式一致。混合磁振子-声子模式，磁振子极化子被揭示与示范之间的一个明显的避免交叉，否则裸磁振子和声子激发。FePS 3中的磁振子极化子主要用拉曼散射实验追踪，但是，正如我们所示，它们也直接耦合到太赫兹光子，这引起了他们在反铁磁光自旋电子学领域的进一步探索。
2021-10-19 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.other
High pressure tuning of magnon-polarons in the layered antiferromagnet FePS$_3$
磁性层状材料是近年来出现的一种很有前途的系统，可以在二维材料的基础上引入磁性，并研究二维极限下的奇异磁性基态。在这项工作中，我们应用高静水压力高达P = 8.7 GPa的散装层状反铁磁体FePS $_3$调整集体晶格激发（声子）与磁激发（磁振子）共振。接近P = 4 GPa，实现了磁振子-声子共振，并且这些集体模式之间的强耦合导致形成新的准粒子，磁振子-极化子，这在我们的低温拉曼散射实验中由声子和双简并反铁磁振子之间的特别避免的交叉行为证明。在压力诱导的磁振子-声子共振，三个不同的耦合模式出现。由于它主要是由层内性质定义的，我们表明，磁振子的能量几乎是压力无关的。我们还施加高磁场高达B = 30 T，以充分识别和表征的磁振子激发，并探讨不同的磁振子极化子制度的声子的能量低于，等于，或高于磁振子能量。我们的实验数据的描述需要引入一个声子-声子耦合没有考虑在实际计算中。
2022-06-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Towards the First Realization of Weyl Magnons in the Non-Coplanar Antiferromagnet MnTe$_2$
The Ohio State University（俄亥俄州立大学）；National Institute of Standards and Technology（美国国家标准与技术研究院）；Oak Ridge National Laboratory（橡树岭国家实验室）；Duke University（杜克大学）
研究通过实验和理论结合，揭示非共面反铁磁体MnTe₂中存在拓扑保护的磁子节点线，并通过外部磁场诱导Weyl磁子，为拓扑磁学研究提供新视角。
2026-09-23 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Spin waves involved in three-magnon splitting in synthetic antiferromagnets
Université Paris-Saclay, CNRS, Centre de Nanosciences et de Nanotechnologies（巴黎萨克雷大学，法国国家科学研究中心，纳米科学与技术中心）；SPEC, CEA, CNRS, Université Paris-Saclay（物质科学研究中心，法国原子能和替代能源委员会，法国国家科学研究中心，巴黎萨克雷大学）
研究自旋波导中三磁子分裂的机制，揭示低阶光学自旋波如何分裂为非退化声学自旋波双态，对非线性微波信号处理有影响。
2026-03-27 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Tunable Ultra-Strong Magnon-Magnon Coupling Approaching the Deep-Strong Regime in a van der Waals Antiferromagnet
本文在范德华反铁磁体中实现 GHz 频段、最大耦合率 0.91 的可调谐超强磁振子耦合，并指出通过磁各向异性工程可趋近深强耦合区。
2025-02-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Discovery of coexisting Dirac and triply degenerate magnons in a three-dimensional antiferromagnet
拓扑磁振子是涌现的量子自旋激发，其特征是磁振子带在称为节点的点处线性交叉，类似于拓扑电子系统中的费米子。三维拓扑磁振子的实验实现至今未见报道。在这里，通过测量自旋激发（磁振子）的三维反铁磁体铜$_{3}$ TeO $_{6}$与非弹性中子散射，我们提供了直接的光谱证据的共存的保护狄拉克和三重简并节点，后者涉及三分量磁振子超出狄拉克-外尔框架。我们的理论计算表明，所观察到的拓扑磁振子能带结构可以很好地描述的线性自旋波理论的基础上的最近邻交换相互作用$J_1$占主导地位的哈密顿量。因此，我们展示了Cu $_{3}$ TeO $_{6}$作为一个例子系统，狄拉克和三重简并的磁振子节激发共存，展示了一个奇异的拓扑状态的物质，并提供了一个新的地面探索量子材料的拓扑性质。
2018-07-06 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Antiferromagnetic magnons as highly squeezed Fock states underlying quantum correlations
利用量子光学中双模压缩态的概念，我们给出了反铁磁基态和激发态的物理图象。在N{é}el有序组态上叠加的自旋翻转被限制在一个子晶格上，称为子晶格磁振子。我们发现，反铁磁自旋上的磁振子是由一个量子叠加态与$n+1$自旋上和$n$自旋下的亚晶格磁振子，因此是一个巨大的激发，尽管它的单位净自旋。因此，它的大的亚晶格自旋可以放大它与其他激发的耦合。采用冯诺伊曼熵作为一种措施，我们表明，反铁磁本征模表现出高度的纠缠之间的两个亚晶格，从而建立反铁磁水库强量子关联。基于这些新的见解，我们概述了利用强量子特性的反铁磁（压缩）磁振子的战略，并给出了一个直观的解释最近的实验和理论研究结果在反铁磁磁振子自旋电子学。
2019-11-05 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.optics
Spin Nernst Effect of Magnons in Collinear Antiferromagnets
在具有易轴各向异性的共线反铁磁体中，对称性保证了自旋波模是双简并的。这两种模式携带相反的自旋角动量，并表现出相反的手征。使用蜂窝反铁磁体中存在的Dzyaloshinskiii-Moriya相互作用，我们表明，纵向温度梯度可以驱动两个模式到相反的横向方向，实现自旋能斯特效应的磁振子消失的热霍尔电流。我们发现，在有限温度下，Γ点和K点附近的磁振子对自旋横向输运的贡献相反，它们的竞争导致自旋能斯特系数的符号变化.讨论了可能的材料候选人。
2016-11-15 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci quant-ph
Magnonic Spin-Transfer Torque in Ferromagnet/Antiferromagnet/Ferromagnet Trilayer
在具有单轴各向异性的反铁磁体（AF）中，自旋向上和自旋向下的磁振子共存，并形成类似于电子的固有自由度。当相邻的铁磁体（F）的极化，磁振子纯自旋电流可以热产生的AF。我们探讨热磁振子输运在一个绝缘的F/AF/F三层内的AF间隔内的传播磁振子可以转移角动量之间的两个Fs。我们发现，一个足够大的温度梯度可以切换下游F通过磁子自旋转移力矩，如果它最初是反平行的上游F。通过反转温度梯度可实现往复切换。使用典型的材料参数，我们估计的阈值在室温下小于1 K/nm，这可以通过提高温度和增强界面交换耦合来降低。
2018-05-03 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci quant-ph
Enhancement of superconductivity mediated by antiferromagnetic squeezed magnons
我们从理论上研究了由正常金属和两个亚晶格反铁磁绝缘体组成的异质结构中的磁振子介导的超导电性。吸引的电子-电子配对相互作用是由与反铁磁体中的磁振子的界面交换耦合引起的，导致正常金属中的p波、自旋三重态超导性。我们的主要发现是，一个可以显着提高超导临界温度耦合的正常金属，只有一个的两个反铁磁子晶格采用，例如，一个未补偿的界面。采用现实的材料参数，临界温度增加，从消失的小值显着大于1 K的值作为界面耦合成为强烈的亚晶格不对称。我们提供了一个一般的物理图片，这种增强机制的基础上压缩玻色子本征模的概念。
2019-09-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Squeezing and quantum control of antiferromagnetic magnon pseudospin
Universidad Autónoma de Madrid（马德里自治大学）；Rheinland-Pfälzische Technische Universität Kaiserslautern-Landau（莱茵兰-普法尔茨技术大学凯泽斯劳滕-兰道校区）
研究通过量子涨落工程控制反铁磁磁子伪自旋，实现磁子模式与其它激发的耦合增强和调控，并提出量子比特光谱协议检测压缩伪自旋基态。
2025-06-06 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci quant-ph
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
Antiferromagnetic magnon spintronic based on non-reciprocal and non-degenerated ultra-fast spin-waves in the canted antiferromagnet α-Fe2O3
本研究在 α-Fe2O3 中利用感应式与自旋电子学换能器及非局域逆自旋霍尔效应，实现了超快非互易反铁磁自旋波的传播测量与高效电学探测。
2023-08-18 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.other
Laser control of magnonic topological phases in antiferromagnets
研究了绝缘反铁磁体中Aharonov-Casher效应引起的磁振子拓扑相的激光控制。由于激光电场可以被认为是一个时间周期性的扰动，我们应用Floquet理论，并执行逆频率扩展，重点放在高频区。利用得到的有效Floquet哈密顿量，我们研究了远离绝热极限的非平衡磁振子动力学及其对拓扑现象的影响。结果表明，线偏振激光可以产生螺旋边磁振子态，产生磁振子自旋能斯特效应;而圆偏振激光可以产生手征边磁振子态，产生磁振子热霍尔效应.特别地，在后者中，我们发现磁振子手征边缘模的方向和由此产生的热霍尔效应可以由圆偏振激光的手征性通过从左旋圆偏振到右旋圆偏振的变化来控制。因此，我们的研究结果提供了一个手柄，以控制和设计磁振子拓扑性质的绝缘AF。
2019-07-17 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
