Synergy and Competition of Dual Chirality in the Chirality-Induced Spin Selectivity of Supramolecular Helices
Bengbu Medical University（蚌埠医科大学）；Huazhong University of Science and Technology（华中科技大学）
本研究通过设计多层螺旋结构，揭示了双手性协同与竞争对CISS效应的影响，为多手性自旋电子器件的发展提供了理论基础。
2025-12-19 cond-mat.mes-hall
Gate-controlled skyrmion and domain wall chirality
磁skyrmion是本地化的手征自旋纹理，它提供了很大的希望，存储和处理信息在纳米尺度。在不对称交换相互作用的存在下，它们的手性，这决定了它们的动力学，通常被认为是在样品沉积过程中的内在参数集。在这项工作中，我们实验证明，栅极电压可以控制这个关键参数。我们探测的手征的skyrmions和手征畴壁通过观察其电流诱导运动的方向，并表明，栅极电压可以扭转it. This本地和动力学反转的手征是由于一个符号反转的界面Dzyaloshinskiii-Moriya相互作用，我们归因于在栅极电压下的氧离子迁移。微磁学模拟表明，手性反转是一个连续的变换，其中skyrmion是守恒的。这种利用2 - 3 V栅极电压对手性的控制可用于基于skyrmion的逻辑器件，产生新的功能。
2022-09-07 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Ferroelectrically Controlled Chirality Switching of Weyl Quasiparticles
针对外尔准粒子手性难以可逆调控的难题，本研究提出铁电极化耦合外尔点手性反转的机制，结合对称性分析与第一性原理计算筛选出可行材料，为拓扑声子的电学调控提供了新路径。
2025-11-07 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Chirality Enables Thermal Magnon Transistors
本文提出一种热自旋泵浦理论，揭示磁性薄膜中手性偶极耦合可将高达50%的磁振子热流横向转移至邻近磁体，为磁振子电路热管理提供新途径。
2023-11-29 cond-mat.mes-hall
Controlled synthetic chirality in macroscopic assemblies of carbon nanotubes
人们逐渐认识到，手性自由度的成功利用可以为不同的研究领域带来新的科学和技术机会。因此，正在寻求以不复杂和可再现的方式产生具有可控手性的人工物质的方法。在这里，我们报告了两个简单的方法来制造晶圆级手性架构的有序碳纳米管（CNT）与可调和巨大的圆二色性（CD）的发展。这两种方法都采用简单的方法，（i）机械旋转和（ii）扭曲堆叠，基于受控的真空过滤，不涉及任何复杂的纳米纤维工艺。我们使用外消旋混合物的碳纳米管作为起始材料，所以手性碳纳米管的固有手性是不负责观察到的手性。特别是，通过控制（ii）中的堆叠角和旋向性，我们能够最大化CD响应并实现40 $\pm$ 1 mdeg/nm的创纪录高的深紫外椭圆率。我们的理论模拟使用的传输矩阵方法再现实验观察到的CD光谱的显着特点，并进一步预测，扭曲堆叠的碳纳米管与优化的厚度的膜将表现出高达150 mdeg/nm的椭圆率。创建的晶圆级物体代表了一类新的合成手性物质，由有序的量子线组成，其宏观性质由纳米级电子签名（如van Hove奇点）控制。这些人工手性结构不仅为揭示新的手性现象提供了舞台，而且为开发高性能手性光子和光电子器件开辟了新的机会。
2023-01-28 cond-mat.mes-hall physics.optics
Curvature-Controlled Topological Magnon Phases in a Folded Kagome Lattice
Uppsala University（乌普萨拉大学）
研究 Kagome 晶格中折叠角编码的几何曲率对拓扑磁振子相的影响，通过扩展自旋哈密顿量推导手性介导跳跃幅度，揭示曲率为拓扑磁振子学控制参数及与分子系统的类比，指出手性驱动跨尺度传输机制。
2026-08-05 cond-mat.mes-hall
Chirality-dependent transmission of spin waves through domain walls
自旋波技术（磁振子）具有进一步减小信息处理设备的尺寸和能耗的潜力。在亚微米区域（交换自旋波）中，拓扑缺陷（例如畴壁）可以构成有源元件以操纵自旋波并执行逻辑操作。我们预测，自旋波，通过畴壁中的磁各向异性膜经历的相移，取决于畴壁的取向（手性）。这种效应在体材料中是不存在的，源于界面的Dzyaloshinskiii-Moriya相互作用，可以解释为几何相。我们证明了分析和微磁模拟的相移是足够强大的建设性和相消干涉之间切换。畴壁的两种手性状态可以用作磁振子器件中的存储位或自旋波开关。
2016-03-07 cond-mat.mes-hall
Control of vortex chirality in a symmetric ferromagnetic ring using ferromagnetic nanoelement
本文提出在对称铁磁纳米环内放置不对称铁磁纳米元件，利用其杂散场控制再磁化过程中畴壁运动，从而无需破缺对称性即可控制涡旋手性，适用于自旋电子学与磁振子学。
2023-02-07 cond-mat.mes-hall
Planar chiral nanoantenna for excitation-chirality-controlled hot spot modulation and emitter-coupled circularly polarized emission
Friedrich Schiller University Jena（耶拿弗里德里希·席勒大学）；Abbe Center of Photonics, Friedrich Schiller University Jena（耶拿弗里德里希·席勒大学阿贝光学中心）；Leibniz Institute of Photonic Technology（莱布尼茨光子技术研究所）；University of Würzburg（维尔茨堡大学）；The Australian National University（澳大利亚国立大学）；Academia Sinica（中央研究院）；National Yang Ming Chiao Tung University（国立阳明交通大学）
本文提出平面手性等离激元纳米天线，通过激发光手性控制纳米间隙热点，实现近场调制与量子发射器耦合产生圆偏振发射，为纳米级圆偏振单光子源提供新途径。
2026-05-06 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.optics
Signature of chirality in scanning-probe imaging of charge flow in graphene
我们从理论上提出直接观察的手性性质的载流子在石墨烯单层和双层内的受控散射实验。位于电容耦合扫描探针显微镜（SPM）针尖上的电荷作为散射中心，在石墨烯片上具有可控的位置。单层和双层石墨烯中的颗粒的手性的不耐候特征在存在这种散射中心的情况下在弹道输运中出现。为了从理论上模拟SPM尖端产生的光滑势的散射，我们在一阶玻恩近似下建立了散射形式。我们计算通过一个设备与SPM尖端之间的两个收缩（量子点接触）作为尖端位置的函数的电流。
2008-02-07 cond-mat.mes-hall
Direct observation of handedness-dependent quasiparticle interference in the two enantiomers of topological chiral semimetal PdGa
最近有人提出，将手征性与拓扑能带理论相结合可能会产生一类全新的费米子。这些粒子具有独特的性质：它们出现在倒易晶格的高对称点，它们由跨越整个布里渊区的螺旋表面费米弧连接，并且它们预计存在于大的能量范围内。此外，他们预计会引起全新的影响，禁止在其他拓扑类。了解这些非常规的准粒子如何传播和相互作用，对于在创新的手性驱动器件架构中开发它们的潜力至关重要。这些方面必然依赖于检测两种对映异构体的手性依赖性效应，迄今为止在很大程度上尚未探索。在这里，我们使用扫描隧道显微镜可视化的原型手性拓扑半金属PdGa在原子尺度上的两个对映体的电子性质。我们发现，表面-体连通性不仅确保拓扑费米弧的存在，而且还决定了准粒子如何在杂质处传播和散射，从而导致两种不同对映体的手性和螺旋方向相反的手性量子干涉图案，直接体现了它们的Chern数的符号变化。此外，我们表明，PdGa仍然拓扑非平凡的一个大的能量范围内，实验检测费米弧的能量窗口超过1.6 eV对称中心周围的费米能级。这些结果是合理的，在这类材料的真实和倒易空间中的手性之间的深层联系，他们允许识别PdGa作为一个理想的拓扑手性半金属。
2020-05-06 cond-mat.mes-hall
Herzberg Circuit and Berry's Phase in Chirality-based Coded Qubit in a Triangular Triple Quantum Dot
我们提出了一个理论方案，在一个三角形的三重量子点分子与每个电子自旋的手征性为基础的编码量子比特的Herzberg电路和Berry的相位的控制积累。量子位被编码在具有总自旋$S=1/2$的三自旋复合物的两个简并态中。利用Hubbard和Heisenberg模型，通过连续调节量子点的能量和相邻量子点之间的隧道耦合，实现了围绕简并点的Herzberg电路.它明确表明，包围简并点导致的积累的几何贝里相位。我们发现，只有三角形，而不是线性的量子点分子允许产生贝瑞的相位，我们讨论了一个协议来检测这个几何相位。
2011-10-22 cond-mat.mes-hall
Quantum Interference Controlled Molecular Electronics
通过单分子环的相干输运中的量子干涉可以提供控制分子电子学中的电流的机制。我们使用单粒子格林函数方法结合从头计算电子结构计算研究其适用性。我们发现量子干涉效应强烈依赖于分子π态和接触σ态之间的相互作用。由于强π-σ杂化，它在具有Au引线的小分子环（如苯）中不存在，而在大环（如[18]轮烯）中保留，然后可以用于实现QIE晶体管。
2009-08-10 cond-mat.mes-hall
Sagnac Electron Interference as a Probe of Electronic Structure
光学干涉的电子模拟已经被用来研究凝聚态中的量子现象。然而，最敏感的，Sagnac光学干涉，还没有实现在电子领域。我们报告使用超净碳纳米管的电子Sagnac干涉。我们表明，Sagnac干扰表现为电导振荡与栅极电压。与Fabry-Perot电导振荡相比，Sagnac振荡具有更大的周期并且对温度更鲁棒。使用已知结构的纳米管，我们表明，Sagnac振荡是一个探针的纳米管手性在运输测量。此外，通过在磁场中的拓扑相变调谐系统，我们发现Sagnac干涉经历π相移。我们的干涉法可用于这些模型手性一维体系的电子结构表征和多体效应及光电流效应的研究。
2018-08-03 cond-mat.mes-hall
Current Correlations in a Quantum Dot Ring: A Role of Quantum Interference
本文研究了由偏压和磁通量作用于耦合在两个电极上的三个量子点组成的圆环时，电子的电子输运和环形电流。通过具有相反手性的状态的电子波的量子干涉在传输中起相关作用，其中可以观察到具有相消干涉的Fano共振。用局域键电流及其关联函数定量描述了量子干涉效应。传输电流的波动由散粒噪声的Lesovik公式表征，该散粒噪声是键电流关联函数的组成。在存在环形电流的情况下，键合电流的互相关可能非常大，但它是负的，并且补偿了大的正自关联函数。
2019-05-28 cond-mat.mes-hall
Voltage-Controlled High-Bandwidth Terahertz Oscillators Based On Antiferromagnets
本研究提出基于非共线反铁磁体（NCAFM）的电压控制太赫兹振荡器，通过电诱导自旋轨道矩实现频率从 0 Hz 到 THz 频段的可调谐无间隙自振荡，为太赫兹技术提供了独特的功能组件。
2023-10-19 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Gate controlled resonant widths in double-bend waveguides: Bound states in the continuum
我们考虑通过双弯曲$Π$ -和$Z$ -形波导的指栅电位控制的量子传输。使用有效的非厄米哈密顿方法，我们解释了传输中的共振。我们发现在短波导中传输的差异是$Z$和$Π$波导中不同手征的结果。我们表明，潜在的选择性影响的共振宽度导致在连续的束缚态的发生。
2015-01-09 cond-mat.mes-hall
Gate controlled quantum interference: direct observation of anti-resonances in single molecule charge transport
量子干涉可以深刻地影响单个分子中的电荷输运，但实验通常只能测量费米能量下的电导。因为一般来说，量子干涉的最显著的特征并不位于费米能量处，所以非常希望在更宽的能量范围内探测电荷输运。在这里，我们通过电化学门控的方法，测量电导和映射的传输函数的单分子在费米能量和周围，并研究与建设性和相消干涉的签名。利用电化学门控技术，调节最高占据分子轨道（HOMO）和最低未占据分子轨道（LUMO）之间的量子干涉，直接观察到反共振，这是相消干涉的一个显著特征.通过调节分子进入和退出反共振，我们实现了电导的连续控制超过2个数量级，亚阈值摆幅为~17 mV/dec，这与高速和低功率电子学相关。
2019-02-20 cond-mat.mes-hall
Chirality and polarization of inertial antiferromagnetic resonances driven by spin-orbit torques
School of Physics and Electronics, Hunan University（湖南大学物理与电子学院）；College of Computer and Electrical Engineering, Hunan University of Arts and Science（常德学院计算机与电气工程学院）；Tianjin University of Technology（天津工业大学）；Xinjiang Hetian College（新疆和田学院）；RWTH Aachen University（亚琛工业大学）
通过调节自旋轨道扭矩的极化和 handedness，研究发现反铁磁体中惯性共振模式的极化和 handedness 可被主动控制，且其极化状态可连续变化。
2025-12-11 cond-mat.mes-hall
Qubit-controlled directional edge states in waveguide QED
我们提出一种基于Rice-Mele模型波导的量子比特可调chiral系统，通过调节量子比特能量实现完美chirality和按需切换方向性，并易于在超导电路和量子点中实现，支持长程耦合且零串扰。
2023-04-04 cond-mat.mes-hall quant-ph
Gate-controlled anisotropy in Aharonov-Casher spin interference: signatures of Dresselhaus spin-orbit inversion and spin phases
半导体量子阱中Rashba和Dresselhaus自旋轨道相互作用（SOI）的共存导致了与载流子自旋耦合的各向异性有效场。利用平面内磁场作为探针，我们在InGaAs介观环的Aharonov-Casher（AC）自旋干涉实验中证明了门控各向异性。通过微扰理论方法的支持，我们发现Rashba SOI强度通过自旋动态和几何相位控制AC电阻各向异性，并通过采用电磁调谐建立操纵它们的方法。此外，通过二维数值模拟的辅助下，我们确定了一个显着的各向异性反转在我们的实验归因于一个符号的变化，在重整化的线性Dresselhaus SOI控制的电气手段，这将打开一扇门，新的可能性自旋操纵。
2018-11-13 cond-mat.mes-hall
Mechanically Controlled Quantum Interference in Individual π-stacked Dimers
最近对单分子结中相消量子干涉的观察证实了量子效应在分子系统的电子电导性质中所起的作用。我们在这里表明，相消干涉可以打开或关闭在同一个分子系统中，通过机械控制其构象。利用从头计算和单分子电导测量相结合的方法，我们证明了π-π堆叠分子二聚体断裂轨迹上存在准周期相消量子干涉图样.这些干扰是由于分子间电子耦合的相反符号而引起的，只能通过小波变换和单断裂痕迹的高阶统计分析的结合来检测。结果表明，利用π-π叠层二聚体的精细结构-性质关系，可以将分子电导控制在几个数量级，并具有亚埃分辨率.这些大的电导变化可能有利于利用分子尺度上发生的本征量子效应的单分子电子元件的设计。
2017-05-08 cond-mat.mes-hall
Layer-selective chirality switch in bilayer graphene intercalated by Janus monolayers
Institute of Informatics, Slovak Academy of Sciences（斯洛伐克科学院信息学研究所）；Faculty of Physics, University of Belgrade（贝尔格莱德大学物理学院）
研究了用Janus单层插入双层石墨烯，通过第一性原理计算等方法，发现能诱导面内Rashba自旋纹理层选择性开关，可独立控制自旋电流方向，为门可调、层选择性自旋电子器件提供了有前途的平台。
2026-08-21 cond-mat.mes-hall
Mechanically Controlled Quantum Interference in Graphene Break Junctions
检测和区分量子干涉特征的能力对于基础研究和实现包括电子谐振器、干涉仪和基于干涉的自旋滤波器在内的设备都很重要。与亚波长光学的原理一致，电子的波动性质可以引起各种类型的干涉效应，例如法布里-珀罗共振，法诺共振和阿哈罗诺夫-玻姆效应。量子干涉电导振荡确实已经被预测用于多壁碳纳米管航天飞机和望远镜，并且产生于内外管之间的原子尺度位移。先前关于石墨烯双层的理论工作表明，这些系统可能显示出类似的干涉特征，作为两个片的相对位置的函数。然而，仍然缺乏实验验证。石墨烯纳米收缩体是研究量子输运现象的理想模型系统，由于电子相干性和载流子的横向限制。在这里，我们展示了蝴蝶结形状的纳米收缩与机械控制的断裂结（MCBJ）由单层石墨烯制成的制造。我们发现，它们的电导显示出明显的振荡在室温下，振幅调制超过一个数量级的亚纳米位移的函数。令人惊讶的是，振荡表现出大于石墨烯晶格常数的周期。电荷输运计算表明，周期性起源于两个石墨烯层相互滑动的量子干涉和晶格膨胀效应的组合。我们的研究结果提供了直接的实验观察的法布里-珀罗干涉的电子波，部分反射/透射的石墨烯双层重叠区域的边缘。
2018-10-05 cond-mat.mes-hall
Thermal Conductivity of Chirality-Sorted Carbon Nanotube Networks
单壁碳纳米管（SWNTs）的热性能是显着的兴趣，但其依赖于单壁碳纳米管的手性一直是，到现在为止，没有实验探索。在这里，我们使用电加热和红外热成像，同时研究手性排序单壁碳纳米管网络的热和电输运。我们研究了溶液处理90%半导体，90%金属，纯化未分选（66%半导体），和生长HiPco单壁碳纳米管薄膜。这些膜的热导率范围为80至370 W/m/K，但不受手性控制，而是取决于网络的形态（即质量和结密度，准对齐）。测得的热导率的上限范围与最好的金属（Cu和Ag）相当，但质量密度低了一个数量级。这项研究揭示了重要的因素控制的重量轻的手性排序单壁碳纳米管薄膜的热性能，为潜在的热和热电应用。
2016-01-27 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Quantum-interference-controlled three-terminal molecular transistors based on a single ring-shaped-molecule connected to graphene nanoribbon electrodes
我们研究了全碳氢分子晶体管，其中锯齿形石墨烯纳米带扮演着连接到环形18-轮烯分子的三个金属电极的角色。使用非平衡格林函数形式主义结合密度泛函理论，最近扩展到多终端设备，我们表明，拟议的纳米结构呈现指数小传输时，源极和漏极连接在一个配置，确保相消干涉的电子路径周围的环。第三个电极，作为一个附加的无限阻抗电压探针或作为一个“空气桥”的顶栅覆盖一半的分子环，引入移相，使晶体管进入“开”状态，其传输在后一种情况下接近一个单一的传导通道设备的最大极限。通过后一种器件的电流也可以通过施加栅极电压来控制在远离平衡状态。
2010-12-01 cond-mat.mes-hall
Photocontrol of spin scalar chirality in centrosymmetric itinerant magnets
本研究提出在中心对称巡游铁磁体中利用线偏振电场脉冲稳定非平衡自旋标量手性态，并通过圆偏振控制其符号，为光控自旋手性提供新途径。
2023-09-28 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Interference-Controlled Radiative Heat Transport in Time-Modulated Networks
Laboratoire Charles Fabry, UMR 8501, Institut d’Optique, CNRS, Université Paris-Saclay（查尔斯·法布里实验室，UMR 8501，光学研究所，法国国家科学研究中心，巴黎萨克雷大学）
通过相位控制弹性与非弹性Floquet散射通道的干涉，实现纳米尺度网络中辐射热传输的光子调控，展示了热-光流方向控制与热分裂机制。
2026-03-16 cond-mat.mes-hall physics.optics
Valley-controlled chiral magnetism in transition metal dichalcogenide monolayers
University of Hamburg（汉堡大学）；Lomonosov Moscow State University（莫斯科国立罗蒙诺索夫大学）；Ioffe Institute（约费研究所）
该研究提出过渡金属二硫化物单层中的RKKY相互作用可作为控制手性磁结构的工具，经理论与模拟证实其能改变反铁磁体相图，为二维范德华异质结构的相关研究提供了新控制手段。
2026-08-04 cond-mat.mes-hall
Generation of Bloch Points with Controlled Spin Texture Using Geometrical Boundary Conditions
Loughborough University（拉夫堡大学）；TU Wien（维也纳工业大学）；Leibniz Institute for Solid State and Materials Research（莱布尼茨固态与材料研究所）；Universidad de Oviedo（奥维耶多大学）；CINN (CSIC—Universidad de Oviedo)（共同创新中心（西班牙国家研究委员会-奥维耶多大学））；ALBA Synchrotron Light Source（阿尔巴同步辐射光源）；TUD Dresden University of Technology（德累斯顿工业大学）；Argonne National Laboratory（阿贡国家实验室）；Laboratoire Albert Fert, CNRS, Thales（阿尔伯特·费尔特实验室（法国国家科学研究中心、泰雷兹集团））；Max Planck Institute for Chemical Physics of Solids（马克斯·普朗克固体化学物理研究所）
通过设计三维纳米磁体中的几何边界条件，实现了具有可控自旋织构的布洛赫点的生成，并展示了对手性界面处布洛赫点畴壁的极性、旋性和螺旋度的确定性控制。
2026-05-28 cond-mat.mes-hall
Chiral nature of magnetic monopoles in artificial spin ice
利用数值模拟方法研究了人工可果美自旋冰系统中磁单极子的微磁学性质。我们表明，微磁学带来了额外的复杂性，这些磁单极子的物理本质上是不存在的自旋模型：除了一个细分的经典磁荷，磁单极子在人工戈薇冰手征剩磁。我们的模拟预测，这些单极子的手性可以控制，而不改变其电荷状态。这种手征性破坏了顶点对称性，并在施加的磁场下触发了顶点的定向运动。我们的研究结果还表明，晶格的几何特征的选择可以用来打开和关闭这种手性，从而允许调查的手征和非手性单极子。
2014-01-21 cond-mat.mes-hall
Experimental Evidence for Quantum Interference and Vibrationally Induced Decoherence in Single-Molecule Junctions
利用机械控制的断裂结技术和密度泛函理论，从实验和理论两方面分析了单分子结中的量子干涉和退相干效应。我们考虑的情况下，干扰是由重叠的准简并态。由电子-振动耦合引起的退相干机制强烈影响流过单分子接触的电流，并且可以通过温度变化来控制。我们的研究结果强调了所有重要的相关振动理解电荷传输通过分子结。
2012-03-19 cond-mat.mes-hall
Unveiling orbital optical chirality through multipolar chiral light-matter interaction
本研究证明光学手性可源于光的轨道角动量，通过金纳米二聚体和光学涡旋光束测量到由OAM驱动的四极矩手性响应，确立了超越偶极范式的轨道光学手性新形式。
2025-08-12 cond-mat.mes-hall physics.optics
Exciton-polariton interference controlled by electric field
电子哈密顿量波矢项的线性化在拓扑绝缘体和自旋电子器件中起着重要的作用。在这里，我们演示了如何外部电场控制的线性K项的激子哈密顿量在宽GaAs量子阱的幅度。利用差分反射光谱法研究了高质量样品中该项与外加电场的关系。实验数据与半经典非局域介电响应模型的计算结果之间的良好一致性证实了该方法的有效性，并为激子Datta和Das晶体管的实现铺平了道路。与Datta和Das [Appl. Phys. Lett. { \bf 56}，665（1990）]，通过在量子阱层的平面中施加具有非零分量的电场来实现在GaAs膜中向前和向后传播的激子极化激元的正干涉和负干涉之间的切换。
2020-03-09 cond-mat.mes-hall
Edge Channel Interference Controlled by Landau Level Filling
研究了整数量子霍尔机制下电子马赫-曾德尔干涉仪中Aharonov-Bohm干涉的可见性。可见度由填充因子$ν$控制，仅在$ν\approx 2.0$和1.0之间观察到，在接近$ν=1.5$时出现意外最大值。从可见度的温度和电压依赖性中提取的三个能量尺度以与填充因子非常相似的方式变化，表明干涉的不同方面敏感地依赖于形成量子霍尔边缘通道的可压缩和不可压缩条带的局部结构。
2008-07-18 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Probing spin entanglement by gate-voltage-controlled interference of current correlation in quantum spin Hall insulators
我们提出了一种纠缠探测器，它由两个量子自旋霍尔绝缘体和一个沉积在边缘通道上的侧门组成。在交流栅压下，纠缠电子对贡献的微分噪声呈现出非平凡的阶跃结构，由此可以很容易地得到自旋纠缠的纠缠度。量子自旋霍尔绝缘体中可能的自旋退相效应也包括在内。
2014-05-21 cond-mat.mes-hall quant-ph
Direct Observation of Chirality-Dependent Berry Curvature Dipole via Cross-Axial Nonlinear Hall Effect in Trigonal Te
Ulsan National Institute of Science and Technology (UNIST)（蔚山科学技术院）；University of Minnesota（明尼苏达大学）；Pennsylvania State University（宾夕法尼亚州立大学）
本研究利用三角碲的跨轴向非线性霍尔效应，直接观测到手性依赖的贝里曲率偶极子，为手性材料的量子几何研究提供了对称性选择性探针。
2026-10-14 cond-mat.mes-hall
Chirality-induced spin selectivity due to an emergent molecular orbital moment
The Institute of Physics of the Czech Academy of Sciences（捷克科学院物理研究所）；Institute of Physics, Johannes Gutenberg-University（约翰内斯·古腾堡大学物理研究所）；Peter Grünberg Institut (PGI-6), Forschungszentrum Jülich GmbH（于利希研究中心彼得·格林伯格研究所（PGI-6））
本文提出一种基于电流在分子环中循环产生分子轨道矩（MOM）的CISS理论，解释了手性分子中自旋选择性的分子贡献，并预测了可调控的磁阻和磁手性电导不对称性。
2026-10-26 cond-mat.mes-hall
Evidence of electronic cloaking from chiral electron transport in bilayer graphene nanostructures
单层石墨烯中无质量狄拉克费米子的电荷载流子运动和赝自旋通过手性的耦合产生了戏剧性的后果，例如不寻常的量子霍尔效应和克莱因隧穿。在双层石墨烯中，载流子是在零能量下具有有限态密度的大质量狄拉克费米子。由于它们的非相对论性质，有质量的狄拉克费米子可以提供一个更好的测试平台，与单层石墨烯中的无质量狄拉克费米子相比，它可以澄清手性在输运测量中的重要性。在这里，我们报告了一个电子隐形效应作为一种表现的手性探测相相干传输在化学气相沉积双层石墨烯。通过静电门控，在极窄的双层石墨烯异质结上观察到不同周期的电导振荡。使用傅立叶分析技术，我们确定了每个单独的干涉图案的起源。重要的是，势垒两侧的电子波可以通过势垒内的倏逝波耦合，使势垒下的受限态对电子不可见。这些发现为电子隐身效应提供了直接证据，并有望实现基于双层石墨烯的赝自旋电子学。
2016-11-16 cond-mat.mes-hall
Chirality selective spin interactions mediated by the superconducting current
我们表明，超导相关的存在下，非零的凝聚速度可以调解本地化的自旋，打破全球反演对称性的磁矩之间的特殊相互作用。所提出的相互作用机制是能够消除拓扑结构不同的磁性纹理之间的基本简并。对于载流超导体中的三种磁性杂质的一般系统，我们发现能量项与自旋手征成正比。在现实的超导体/铁磁/超导体的设置，我们揭示了显着的能量差异与相反的手征的各种磁性纹理。我们计算了通过左手和右手磁螺旋以及通过具有相反拓扑电荷的磁skyrmions结的约瑟夫森能量。在这些设置中，否则简并磁纹理之间的相对能量偏移由外部控制的约瑟夫森相位差来调节。所建议的低耗散操纵与skyrmion位置在一个赛道几何可用于先进的自旋电子学应用。
2018-10-28 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Chirality induced spin selectivity in chiral crystals
本文研究高电导、含本征SOC的手性晶体，发现电子输运中存在随厚度演化的自旋与轨道极化，并伴随强电磁手性各向异性。
2024-01-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Generation and annihilation of skyrmions and antiskyrmions in magnetic heterostructures
利用微磁学模拟方法研究了磁性异质结中手性可调的（反）skyrmions的可控产生和湮灭。通过利用图案化铁磁层中的磁（反）涡旋，我们以可再现的方式稳定了底层Skyrmionic薄膜中的（反）Skyrmion全晶格。（反）skyrmion的稳定性取决于（反）涡旋的极化，而它们的手征性由（反）涡旋的手征性给出。此外，我们证明了（反）涡旋和（反）skyrmions之间的核心耦合允许湮灭自旋对象在一个受控的方式通过施加短脉冲的面内外部磁场，代表一个新的关键范例skyrmionic设备。
2022-07-25 cond-mat.mes-hall physics.comp-ph
Ferroelectric Chirality-Driven Direction-Tunable and Spin-Invertible Corner States in 2D MOF-Based Magnetic Second-Order Topological Insulators
本文提出通过配体替换在二维MOF中引入铁电手性，首次实现磁性二阶拓扑绝缘体角态在实空间方向可调与自旋空间反转的协同操控。
2025-02-27 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Ferroelectrically Switchable Chirality in Topological Superconductivity
The University of Hong Kong（香港大学）；Great Bay University（大湾区大学）
通过铁电可切换机制实现手性拓扑超导体，为拓扑超导体的调控和马约拉纳物理研究提供新途径。
2026-01-30 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Vortex motion in chilarity-controlled pair of magnetic disks
研究了涡旋手征对静磁耦合磁盘对磁化过程的影响。通过在圆盘中引入非对称性，实现了具有相反手征的磁涡旋。用锁相电阻电桥技术测量磁电阻，研究了成对涡旋的运动。发现涡旋湮灭过程依赖于磁涡旋的运动方向。微磁学模拟结果与实验结果吻合较好。
2006-12-01 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Gate-Controlled Spin-Orbit Quantum Interference Effects in Lateral Transport
利用干净的GaAs/AlGaAs 2DEG实现了相干输运中自旋轨道耦合的原位控制，从而实现了从弱局域到反局域的门可调交叉。必要的理论的2D磁输运的存在下的自旋-轨道耦合超出扩散近似的发展和用于分析实验数据。用这个理论的Rashba贡献和线性和立方Dresselhaus贡献的自旋轨道耦合分别估计，允许的角度依赖的自旋轨道进动提取在不同的栅极电压。
2003-03-18 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall
Spin-Controlled Quantum Interference of Levitated Nanorotors
我们描述了如何通过微波驱动单个嵌入式氮空位（NV）中心来制备电悬浮纳米金刚石。适当地将磁场与NV中心对准可用于达到NV与金刚石旋转之间的超强耦合的状态，从而实现粒子的三维取向的单自旋控制。我们推导出有效的小振幅旋转的自旋振子哈密顿量的平衡配置和开发一个协议来创建和观察量子叠加的粒子取向。我们讨论了退相干的影响，并认为我们的建议可以现实地实现与不久的将来的技术。
2022-08-29 cond-mat.mes-hall quant-ph
Interference effects in phtalocyanine controlled by H-H tautomerization: a potential two-terminal unimolecular electronic switch
本文研究了酞菁（H2 Pc）的两种氢互变异构体构型与枯烯和金引线的电输运性质。氢的互变异构作用通过改变具有相同对称性的分子轨道靠近费米能级的性质来影响H2 Pc的电子态。HOMO和HOMO-1之间的近简并性导致明显的干涉效应，导致两种互变异构体构型的电流发生很大变化，特别是在低偏压状态下。两种类型的平面结被认为是：cumulene-H2 Pc-cumulene和金-H2 Pc-金。这两种状态下的分子电导都有显著的差异。此外，与金引线的结显示出明显的负微分电阻（NDR）在高偏置电压，以及弱的NDR在中间偏置。
2011-09-28 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Intervalley quantum interference and measurement of Berry phase in bilayer graphene
Bernal堆叠双层石墨烯中的手性准粒子具有2π的谷对比Berry相。这种非平凡的拓扑结构，与赝自旋缠绕在一个封闭的费米表面，是负责各种新的电子特性，如反克莱因隧穿，非传统的量子霍尔效应，和谷霍尔效应1 -6。在这里，我们表明，由于原子缺陷/杂质引起的谷间散射的量子干涉提供了进一步的见解双层石墨烯的拓扑性质。在具有相反手征性的不同谷之间的散射手征准粒子经历赝自旋的旋转，导致具有波前位错的Friedel振荡。位错的数量反映了赝自旋织构的信息，因此可以用来测量Berry相。正如实验和理论所证明的，根据不同子晶格处的原子缺陷/杂质，弗里德尔振荡可以表现出N = 4、2或0的额外波前，表征双层石墨烯的2π Berry相。我们的结果不仅提供了一个全面的研究双层石墨烯谷间量子干涉，但也揭示了赝自旋物理。
2020-05-03 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Pseudospin-mediated Atomic-scale Vortices and Their Quantum Interferences in Monolayer Graphene
漩涡是一种普遍而重要的现象，已经被人们认识了几个世纪。然而，创造原子极限的涡旋仍然是难以捉摸的，因为支持涡旋的特征长度通常比原子尺度大得多。最近，它被证明，由石墨烯的单碳缺陷引起的谷间散射导致在缺陷周围的封闭路径上的相缠绕。受此启发，我们证明，在这封信中，在A和B亚晶格的石墨烯的单碳缺陷可以被视为赝自旋介导的原子尺度的涡旋与角动量l = +2和-2，分别。对相互作用涡旋的量子干涉测量表明，在|A| = |B|的情况下，涡旋相互抵消，导致总角动量为零;在|A|不等于|B|的情况下，它们表现出与多数涡旋相似的聚集手征和角动量，其中，|A|（|B|）是角动量l = +2（l = -2）的涡旋数。
2020-11-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Microwave controlled phase coherent transport in mesoscopic S-N-S structures
我们表明，通过超导量子点接触偏置在亚带隙电压的输运是强烈的微波场的影响。子隙电流增加了几个数量级。在I-V曲线中，涉及光子吸收的共振散射事件之间的量子干涉反映为振荡结构。我们还讨论了如何相同的干扰效果可以应用于检测弱的电磁信号的间隙频率，以及它是如何影响的移相和弛豫。
1999-05-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Entanglement in a three spin system controlled by electric and magnetic field
研究了相干耦合量子点构成的人工三角形分子中，电场和磁通量对自旋纠缠的影响。在二重态子空间中，给出了纠缠度与自旋关联函数和手征性的显式关系。电场改变超交换关联，移动多个电子能级（斯塔克效应）以及改变自旋关联。对于某些特定的电场方向，人们可以观察到一夫一妻制，其中一个自旋与另外两个自旋分离。此外，斯塔克效应表现在不同的自旋纠缠小和强电场。磁通量的作用则相反，它导致自旋超电流的循环和自旋离域。
2012-04-13 cond-mat.mes-hall quant-ph
Electrical Switching of the Edge Current Chirality in Quantum Anomalous Hall Insulators
The Pennsylvania State University（宾夕法尼亚州立大学）
通过自旋轨道扭矩实现量子反常霍尔绝缘体边缘电流手性切换，揭示了磁化与拓扑态相互作用的新机制。
2022-05-03 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
