Topological-Insulator and Spintronic Boundary Electrodynamics for MRI RF Coils: A Theoretical Framework for Loss, Noise, and Reciprocity
Johns Hopkins University（约翰斯·霍普金斯大学）
本文提出了一种理论框架，利用拓扑绝缘体和自旋电子学特性，改进MRI射频线圈的电磁学模型，以减少损耗、改变噪声机制并实现非互易性响应。
2025-12-16 cond-mat.mes-hall
Exact description of transport and non-reciprocity in monitored quantum devices
本文针对连续监测、偏置储库驱动的无相互作用费米子系统，精确推导粒子流与热流，揭示监测诱导非弹性过程产生的非互易输运及无反馈功提取。
2023-06-28 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech quant-ph
Decoherence Effects Break Reciprocity in Matter Transport
量子态的退相干定义了量子世界与经典物理之间的过渡。退相干或类似的量子力学坍缩事件提出了关于量子力学解释的基本问题，并且在技术上是相关的，因为它们限制了量子计算机执行的相干信息处理。我们已经发现，过渡区能够实现一种新型的物质传输。应用这一发现，我们提出了纳米器件中的退相干，随机量子跳跃建模，产生根本上新颖的现象，通过中断的酉动力学的电子波包。具有介观长度尺度的非中心对称导体作为两端整流器具有独特的性质。在这些器件中，巡游电子与杂质作为电子捕获中心的非弹性相互作用导致了一种新的稳定状态，其特征在于两个引线之间的部分电荷分离，或者在闭合电路中产生持续电流。因此，量子世界和经典世界之间的界面为实现一类新的介观电子器件提供了一种新的传输机制。
2021-09-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech quant-ph
Manipulating non-reciprocity in a two-dimensional magnetic quantum walk
本研究在光子二维量子行走中实验实现可调非互易输运，揭示非厄米趋肤效应与人工合成磁通的竞争作用，及其对Floquet拓扑边缘态动力学的影响，为高维量子系统的非互易操控提供新策略。
2022-12-01 cond-mat.mes-hall quant-ph
Verification of the Thomson-Onsager reciprocity relation for spin caloritronics
我们研究了自旋相关Seebeck效应和自旋相关Peltier效应之间的E-N关系。为了保持相同的设备和测量条件下，我们测量在一个单一的Ni $_{80}$ Fe $_{20}$ /Cu/Ni $_{80}$ Fe $_{20}$纳米柱自旋阀设备受到电或热偏置的两种效果。在低偏置制度，我们观察到类似的自旋信号以及背景响应，所需的Onsager互易关系。然而，在大的偏差，偏离互易性发生由于占主导地位的非线性贡献的温度依赖性输运系数。通过对这些非线性热电效应进行系统建模，并测量不同外加偏压下的高阶热电响应，我们确定了两种制度之间的过渡，即焦耳加热开始主导珀耳帖加热的点。我们的研究结果表明局部平衡的重要性，这种唯象的互惠关系的有效性。
2014-08-12 cond-mat.mes-hall
Hysteresis and effective reciprocity breaking due to current-induced forces
本文探索利用电流诱导力（CIFs）的非线性效应破坏电荷与热传输互易性，在移动量子点耦合双导线模型中实现量子二极管，并揭示通过迟滞回路提取有用功及在反演对称系统中泵浦热或电荷的新机制。
2024-01-30 cond-mat.mes-hall
Spin transistor action from Onsager reciprocity and SU(2) gauge theory
我们构造了一个局域规范变换来说明，在封闭系统中，一个一般的弱非均匀SU（2）自旋轨道哈密顿量如何在相反的磁场中减少到两个U（1）哈密顿量，以自旋轨道强度的领先顺序。使用Onsager关系，我们进一步展示了所产生的自旋电导如何在两个终端设置中消失，以及它是如何通过弱打破时间反演对称性或打开额外的传输终端来打开的。我们数值检查我们的理论介观腔以及Aharonov-Bohm环。
2012-01-02 cond-mat.mes-hall
Orbital eigenchannel analysis for ab-initio quantum transport calculations
我们展示了如何从纳米导体的第一性原理量子输运计算中提取轨道对输运本征通道的贡献。这是通过计算和对角化的第一原理传输矩阵减少到选定的散射截面。作为一个例子，本征通道的镍nanocontacts的情况下的轨道性质进行了探讨，强调固有的困难，使用非正交基组和第一原理哈密顿。
2006-02-17 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Observation of long-range orbital transport and giant orbital torque
现代自旋电子学依赖于通过自旋轨道耦合产生自旋电流。自旋电流的产生被认为是由电流诱导的轨道动力学触发的，该动力学控制着从晶格到固体中电子的角动量转移。轨道响应在角动量动力学中的基本作用表明了自旋流的轨道对应物：轨道流的重要性。然而，其存在的证据一直难以捉摸。在这里，我们展示了巨大的轨道电流的产生，并揭示了轨道响应的基本特征。我们的实验和理论表明，轨道电流传播的距离比自旋电流超过一个数量级的铁磁体和非磁体。此外，我们发现，轨道电流使电操纵的磁化效率显着高于自旋对应。这些发现为利用固态器件中的轨道输运和自旋轨道耦合动力学的轨道电子学打开了大门。
2023-02-06 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Investigation of nonlocal transport associated with the orbital Hall effect in Ti
Keio University（庆应义塾大学）
研究单层钛霍尔条的非局域输运，探讨由轨道霍尔效应驱动的轨道电流输运特征，发现非局域电阻与中央通道宽度有关，排除欧姆旁路贡献后，推测存在由轨道霍尔效应驱动的非局域输运。
2026-05-01 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
All Spin Logic device with inbuilt Non-Reciprocity
对数字电子电路的低功率替代品的需求已经导致对其中信息存储在纳米磁体中的逻辑器件的兴趣增加。这包括其中信息通过纳米磁体的磁场传送的纳米磁逻辑（NML）和其中信息通过自旋电流传送的全自旋逻辑（ASL）两者。逻辑实现所需的一个关键特征是非互易性，由此输出根据输入而不是相反进行切换，从而提供定向信息传输。本文的目的是提请注意可能的ASL为基础的计划，利用自旋扭矩的物理学建立在非互易性类似的晶体管，可以允许逻辑实现，而不需要特殊的时钟方案。我们使用的实验基准耦合自旋输运/磁化动力学模型表明，一个适当的工程单个ASL单元确实开关在一个非互惠的方式。然后，我们提出启发式的参数解释这种定向信息传输的起源。最后，我们提出了模拟显示，个别ASL设备与内置的方向性可以级联构造电路。
2011-06-14 cond-mat.mes-hall
Non-reciprocity of spin waves in magnetic nanotubes with helical equilibrium magnetization
本研究发现磁性纳米管中各向同性交换相互作用可通过自旋波Berry相位诱导手性效应，实现非互易性在偶极与交换主导间的磁场调控，提出解耦两类贡献的共面波导器件，为3D磁振子器件发展提供支撑。
2021-05-16 cond-mat.mes-hall
Non-Equilibrium Orbital Transport in Terahertz Optorbitronics
Nanyang Technological University（南洋理工大学）；University of Notre Dame（圣母大学）
研究非平衡轨道输运机制，利用太赫兹光脉冲实时观测轨道输运，揭示轨道电流在超快时间尺度下的行为及新材料的应用。
2026-04-29 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Transport Currents and Persistent Currents in Solids: Orbital Magnetism and Hall Effect of Dirac Electrons
固体中的电子电流的特征确实是多种多样的，取决于环境，例如导致耗散的非平衡传输电流和平衡流动的持续电流。在许多情况下，这些电流之间的差异可能是明显的，而在某些情况下则不是。对后一种情况的理论研究结果将作简要介绍，重点是轨道磁中的磁场带间效应和狄拉克电子的霍尔效应。
2009-11-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Electrical transport through single-molecule junctions: from molecular orbitals to conduction channels
我们提出了一个原子理论的电子传输通过单个有机分子，再现了在最近的实验中观察到的电流-电压特性的重要功能。我们跟踪这些功能的起源在分子的电子结构和它们的本地原子环境。我们演示了传导通道如何从分子轨道中产生，并阐明了各个轨道的特定属性决定了它们对电流的贡献。
2001-10-08 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Vortical currents and reciprocal relations for transport coefficients in the electron hydrodynamic regime
本研究针对动量守恒电子-电子散射金属的流体力学区域，通过半经典方法发现含贝里曲率时速度场梯度带来电荷与热流反常贡献，且相关系数满足独立于标准Onsager关系的新型互易关系，还推导了贝里曲率对应力磁化张量的贡献。
2025-05-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
A mechanism for electrostatically generated magnetoresistance in chiral systems without spin-dependent transport
本文提出手性材料与铁磁体耦合系统中的磁阻源于静电接触电势对输运势垒的调制，该机制无需自旋输运即可解释线性响应电阻对磁化方向的敏感性及Onsager互易关系的失效。
2024-02-01 cond-mat.mes-hall
Nonconserved Density Accumulations in Orbital Hall Transport: Insights from Linear Response Theory
提出反常输运中非守恒密度积累的线性响应理论，区分体态与边缘、耗散与能隙下电流，证明时间反演系统中仅耗散电流贡献积累，并揭示非守恒净力矩的存在。
2024-11-18 cond-mat.mes-hall
Quantum Transport through Asymmetrical Molecular channel Azulene: Role of Orbital Interference
本文基于非平衡Green函数和Q-matrix方法，研究了四种电极接触下azulene分子的量子干涉与电子输运，揭示了不同构型因轨道干涉和分子偶极特性产生的电导差异及不对称I-V响应。
2024-12-27 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Orbital-driven emergent transport in altermagnets
Yonsei University（延世大学）；Pohang University of Science and Technology（浦项科技大学）
研究揭示了交替磁体中轨道自由度动态作用，通过扩展哈密顿量产生自组织电磁场，展示可控电场及轨道和磁多极电流，且动态晶格畸变可产生非零电场。
2026-04-07 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Transport of orbital currents in systems with strong intervalley coupling: the case of Kekulé distorted graphene
针对强谷间耦合下谷电流理论不适用的问题，以Kekulé畸变石墨烯为例，提出用轨道霍尔效应结合磁矩算符非阿贝尔描述研究轨道磁矩输运，发现其存在轨道霍尔绝缘平台，为轨道霍尔效应替代谷霍尔效应提供支撑。
2024-04-18 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
In situ tuning of symmetry-breaking induced non-reciprocity in giant-Rashba semiconductor BiTeBr
非互易输运是块体晶体中的一种意外现象，其中从左向右流动的电流不同于从右向左流动的电流。BiTeBr是一种非中心对称的材料，具有巨大的Rashba自旋轨道耦合，当放置在平面磁场中时会出现这种不寻常的效果。它已被证明，这种效果强烈地依赖于载流子密度，然而，在原位调谐尚未被证明。我们开发了一种方法，其中薄的BiTeBr薄片通过离子液体门控通过薄的保护hBN层进行门控调谐。调谐载流子密度允许非互易响应的大于\SI{400}{\percent}的变化。我们的研究是关于几个原子层薄的范德华保护层如何允许化学敏感的外来纳米晶体的离子门控的里程碑。
2020-08-17 cond-mat.mes-hall
Monopole-like orbital-momentum locking and the induced orbital transport in topological chiral semimetals
本工作揭示拓扑手性半金属（如RhSi和PdGa）中单极子轨道动量锁定纹理，并证明其产生大的轨道霍尔效应和巨大的手性依赖轨道磁电效应，为轨道电子学与对映体识别应用铺路。
2023-10-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Non-Reciprocal Transport of Thermally-Generated Magnons
本文利用 Py 线磁化方向证明了热生成非相干磁子输运的非互易性，揭示了其对称性受 YIG 磁子偶极杂散场手性控制，并符合手性自旋塞贝克效应。
2024-08-28 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Valley-dependent giant orbital moments and transport feature in rhombohedral graphene multilayers
本研究基于第一性原理密度泛函理论，发现菱面体石墨烯多层膜在门电压下可产生巨型轨道磁矩并引发谷极化，且在周期场下可呈现量子反常与轨道霍尔效应，为轨道电子学器件应用提供了理想平台。
2025-03-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Orbitronics: Orbital Currents in Solids
在固体中，电子布洛赫态由原子轨道形成。虽然很自然地期望轨道组成和布洛赫态的信息可以被操纵和传输，类似于过去几十年中广泛研究的自旋自由度，但已经假设晶体场的轨道猝灭阻止了轨道自由度的显着动力学。然而，最近的研究表明，尽管在基态中存在轨道淬灭效应，但由具有有限轨道角动量的电子流给出的轨道电流可以在宽类别的材料中电生成和传输。轨道电流在自旋霍尔效应和谷霍尔效应等其他输运现象的机制中也起着重要作用。最重要的是，有人提出，轨道电流可以用来诱导磁化动力学，这是一个最关键的和探索方面的磁性。本文综述了近年来轨道流的研究进展和现状。我们提出的物理机制产生轨道电流和讨论候选材料的轨道电流是显而易见的。我们回顾了最近的实验轨道电流的产生和运输，并讨论了各种实验方法来量化这个难以捉摸的对象在$orbitronics$ $-$的核心，利用轨道的自由度作为信息载体在固态设备。
2021-07-18 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Magnetic field effects on one-dimensional Anderson localization of light
相干波在多重散射介质中的传输可能会表现出基本的非直观现象，例如被称为安德森局域化的无序引起的扩散停止。对于电磁波，这种现象迄今为止只在一维和二维中观察到。然而，这些实验都没有研究倒易路径的贡献，也没有研究它们被外场操纵的情况。为了削弱相干波输运的互易性对一维（1D）安德森局域化的影响，我们研究了暴露于高达18特斯拉的磁场中的平行法拉第有源玻璃片的光传输。测量的光传输统计，并比较一维传输矩阵模拟。后者揭示了在这个系统中的偏振态的自组织导致饱和的法拉第旋转引起的互易性打破，增加的本地化长度，和减少的传输波动时，互易性被打破。这是实验证实的样品含有少量的幻灯片，而对于较大的样品，从1D到准1D运输制度的交叉被发现。
2019-10-21 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall physics.optics
Magnetic-field asymmetry of nonlinear thermoelectric and heat transport
非线性输运系数一般不服从互易关系。我们在这里讨论的磁场不对称性，出现在热电和热输运介观系统。基于弱非线性输运的散射理论，我们分析了屏蔽势对电压或温度变化的响应的主导阶对称性参数。我们将我们的一般结果应用到量子霍尔反点系统。有趣的是，我们发现，某些对称性参数显示出依赖于测量配置。
2013-10-21 cond-mat.mes-hall
Intrinsic orbital Hall effect in a nonuniform electric field
Pohang University of Science and Technology（浦项科技大学）；University of Alberta（阿尔伯塔大学）
通过几何分析建立轨道角动量输运与布洛赫波函数几何性质的联系，推导出非均匀电场下本征轨道霍尔电导率由轨道贝里曲率和量子度量表示，并揭示高阶响应对样品取向的敏感性。
2026-07-03 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Inverse Orbital Torque via Spin-Orbital Entangled States
虽然在各种结构中已经通过实验发现了轨道电流引起的电流转矩，但迄今为止还没有证据证明其相互作用。在这里，我们报告的YIG/Pt/CuOx（YIG = Y3 Fe 5 O 12）介导的Pt中的自旋轨道纠缠电子态的强逆轨道力矩的实验证据。通过铁磁共振自旋泵浦和自旋Seebeck效应从YIG向Pt注入自旋电流，我们发现了明显的反自旋霍尔效应信号。虽然部分信号被解释为由于Pt中的逆自旋轨道霍尔效应，但我们也发现与YIG/Pt中的信号相比，YIG/Pt/CuOx结构中的信号显著增加。我们将其归因于Pt中自旋轨道纠缠态介导的Pt/CuOx界面的逆轨道Rashba-Edelstein效应。我们的工作为理解非平衡态下的自旋轨道纠缠物理铺平了道路，并为轨道电子器件应用中的轨道电流的电检测提供了一种方法。
2022-09-30 cond-mat.mes-hall
Intrinsic supercurrent non-reciprocity coupled to the crystal structure of a van der Waals Josephson barrier
空间均匀系统中的非互易电子输运是由反转对称性和时间反转对称性的同时破缺引起的。超导和约瑟夫森二极管，未来的非耗散量子器件的关键成分，最近已经实现。只有少数几个例子的垂直超导二极管效应已被报道，其机制，特别是无论是内在的或外在的，仍然难以捉摸。在这里，我们证明了一个实质性的超导非互易性范德华垂直约瑟夫森结形成的Td-WTe 2势垒和NbSe 2电极，清楚地反映了本征晶体结构的Td-WTe 2。的约瑟夫森二极管的效率增加与Td-WTe 2的厚度达到临界厚度，和所有的结，无论势垒厚度，揭示磁手性特性相对于一个镜面的Td-WTe 2。我们的研究结果，以及扭转角调谐的Td-WTe 2双势垒结的磁手性，表明二维材料承诺垂直约瑟夫森二极管具有高效率和可调谐性。
2023-03-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Electronic Transport Spectroscopy of Carbon Nanotubes in a Magnetic Field
我们报告了碳纳米管量子点的磁场谱测量，量子点在能级谱中表现出四重壳层结构。磁场在每个壳层的两个轨道状态之间引起大的分裂，证明了它们相反的磁矩，并确定了量子点基态的自旋和轨道构型的转变。我们使用非弹性共隧穿光谱，以准确地解决自旋和轨道贡献的磁矩。发现具有相反磁矩的轨道之间存在小的耦合，导致零磁场下的反交叉行为。
2004-11-17 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Anisotropic magneto-thermal transport and Spin-Seebeck effect
基于应用于磁系统的Onsager互易关系，导出了绝缘或导电铁磁体中热输运的角度依赖性。它示出的温度梯度的角度依赖性采取相同的形式作为各向异性的磁阻，包括异常和平面霍尔贡献。在与铁磁体热接触的非磁性电极的末端之间产生的测量热电偶遵循这种相同的角度依赖性。磁伏信号的符号和幅度由热电偶的塞贝克系数的差异控制。
2013-11-19 cond-mat.mes-hall
Chiral orbital texture in nonlinear electrical conduction
本研究在手性半导体Te中观测到轨道织构介导的非线性导电，测定了电导的对映体特异性符号及载流子浓度依赖异常，结合玻尔兹曼方程归因于倒易空间的手性轨道织构，证明非线性输运测量可有效区分轨道与自旋相关效应。
2024-07-12 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Magneto-optical transport in type-I multi-Weyl semimetals in the presence of orbital magnetic moment
Lalit Narayan Mithila University（拉利特·纳扬·米提拉大学）；M. R. M. College, Lalit Narayan Mithila University（拉利特·纳扬·米提拉大学 M.R.M. 学院）
研究第一类多外尔半金属的磁光输运，在半经典玻尔兹曼框架内推导相关磁导率解析表达式，阐明贝里曲率与轨道磁矩的相互作用，为多外尔半金属磁光响应提供实验可观测特征。
2026-08-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Microscopic foundation for orbitronics: orbital exchange interactions, orbital-dependent transport, and orbital switching
University of California, Riverside（加州大学河滨分校）；The George Washington University（乔治华盛顿大学）
该研究推广安德森-近藤模型构建轨道交换相互作用理论框架，揭示轨道极化电流可直接操控局域磁矩，为轨道电子学奠定微观基础并提供磁化电致切换的新机制。
2026-10-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.other
Imaging orbital Rashba induced charge transport anisotropy
本文结合扫描SQUID电流成像、全局输运测量和理论分析，揭示LaAlO₃/SrTiO₃界面各向异性轨道拉什巴耦合在零磁场下导致电导率各向异性，为二维系统轨道电流全电学探测奠基。
2025-02-13 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Effects of Impurity Scattering on Orbital Hall Conductivity and Orbital Transport in Ru-based Alloys
State Key Laboratory of Semiconductor Physics and Chip Technologies, Institute of Semiconductors, Chinese Academy of Sciences（中国科学院半导体研究所半导体物理与芯片技术国家重点实验室）；College of Materials Science and Opto-Electronic Technology, University of Chinese Academy of Sciences（中国科学院大学材料科学与光电技术学院）
研究杂质散射在轨道电流产生和输运中的作用，通过Cu或Ti合金化调控钌基双层膜杂质散射，提取有效轨道霍尔电导率和扩散长度，揭示杂质对轨道输运的影响机制，为高效轨道电子材料开发提供指导。
2026-07-07 cond-mat.mes-hall
Quantized orbital and spin Hall transport: interplay between $sp$-hybridization, altermagnetism and spin-orbit coupling
BITS Pilani-Hyderabad Campus（比拉尼理工学院海德拉巴校区）；Rheinland-Pfälzische Technische Universität Kaiserslautern-Landau（莱茵兰-普法尔茨技术大学凯泽斯劳滕-兰道）；Indian Institute of Technology Bombay（孟买印度理工学院）；Ecole Centrale School of Engineering, Mahindra University（马欣德拉大学中央工程学院）
通过二维模型哈密顿量研究轨道和自旋霍尔效应的量子化，发现当交变磁序强度（Rashba自旋-轨道耦合强度）超过（低于）$sp$杂化尺度时，轨道（自旋）霍尔响应在费米能窗口内量子化，且量子化分别独立于Rashba SOC和AM序，其微观起源来自费米面激活的轨道和自旋贝里曲率。
2026-05-31 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Quantum Transport through Nanostructures with Orbital Degeneracies
几何对称性导致分子光谱中的轨道简并。在单分子结中，这些简并性因各种对称性破缺效应而增强。我们研究量子输运通过这样的纳米结构与几乎简并的光谱。我们表明，主方程的减少密度矩阵必须推导出内的奇异耦合限制，而不是传统的弱耦合限制。这导致传输特性中的密度矩阵的非对角元素的签名。
2009-01-15 cond-mat.mes-hall
Magnetic and orbital blocking in Ni nanocontacts
我们解决了镍原子大小接触的磁电阻（MR）是否因为颈部形成畴壁（DW）而非常大的基本问题。使用{ \em ab initio}运输计算，我们发现，在非磁性电极的情况下，在Ni nanocontacts的运输非常依赖于电子的轨道性质。我们的结果与几个实验的电导平均值一致。另一方面，与现有权利要求相反，DW散射不{ \em not}解释Ni纳米接触中的大MR。
2005-04-08 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Electronic transport and the related anomalous effects in silicene-like hexagonal lattice
我们研究了由于Berry修正和相当大的扰动在类硅六方晶格系统中的反常效应。研究了周期Bloch带系统中与电磁场有关的Berry曲率，特别是在量子反常Hall相中，诱导的横向反常速度引起了本征Hall电导（不加顶点修正）.探测到了与反常速度项有关的量子反常霍尔效应，包括带避交叉效应和产生的特殊带隙。%{任意子的扩大伽利略对称性与霍尔效应} Berry曲率对拓扑自旋输运的影响%{相对论电子的拓扑自旋输运} %{Skyrmion泡运动的反常方向}以及自旋电流诱导的Skyrmion自旋织构运动在量子自旋霍尔效应与量子反常霍尔效应之间的差异.由于硅烯涉及到轨道自由度，轨道磁矩和轨道磁化强度对硅烯的电子输运性质有重要的影响，本文探讨了硅烯的光诱导量子自旋和谷霍尔效应，以及单层MoS 2中的轨道磁化强度。利用电场诱导的Rashba耦合研究了硅烯在Josephon结中的电子隧穿特性，并讨论了Berry相的反常效应。我们的研究结果对基于类硅拓扑绝缘体的自旋电子学和谷电子学的应用具有重要意义。
2018-07-28 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Evidence of Ultrashort Orbital Transport in Heavy Metals Revealed by Terahertz Emission Spectroscopy
Fudan University（复旦大学）
本研究通过太赫兹发射光谱首次实验证实重金属中极短轨道平均自由程，揭示了体内的反向轨道霍尔效应主导轨道到电荷转换过程。
2026-03-05 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.optics
Orbital effect of in-plane magnetic field on quantum transport in chaotic lateral dots
我们展示了面内磁场如何影响大面积混沌横向量子点电导的弱局域化校正以及其中普遍电导涨落的参数依赖性。
2001-06-01 cond-mat.mes-hall
Sign Changes in Heat, Spin, and Orbital Magnon Transport Coefficients in Kitaev Ferromagnets
本文研究了Kitaev与DMI比率变化下磁振子热、自旋和轨道输运的演化，发现Kitaev相互作用可引发温度驱动的输运系数符号变化，并首次揭示了纵向轨道塞贝克效应的独特符号变化行为。
2025-06-02 cond-mat.mes-hall
Selective tuning of spin-orbital Kondo contributions in parallel-coupled quantum dots
我们使用共隧穿光谱研究自旋，轨道，和自旋轨道近藤输运在一个强约束系统的InAs双量子点（QD）平行耦合到源极和漏极。在单电子输运体系中，高对称性的自旋轨道近藤效应在轨道简并和无外磁场时表现出来。然后，我们继续表明，个人近藤贡献可以被隔离和单独研究，无论是通过轨道失谐的情况下，自旋近藤运输，或自旋分裂的情况下，轨道近藤运输。通过改变点间隧道耦合，我们表明，提升的自旋简并是确认存在的轨道简并的关键，并检测到一个小的轨道杂化间隙。最后，在双电子体系中，我们证明了自旋三重态基态的存在导致了零磁场下的自旋近藤输运。
2020-03-17 cond-mat.mes-hall
Quantum transport through single-molecule junctions with orbital degeneracies
我们考虑通过一个单分子结的分子具有简并光谱的电子输运。与以前的输运模型和理论不同，速率方程描述不再可能，并且必须考虑简并态之间的量子相干性。我们提出了一个主方程的推导和应用，该方程描述了系统的弱耦合极限，并给出了深入的讨论的参数制度和新的现象，由于相干现场动态。
2010-04-09 cond-mat.mes-hall
The role of spin-flip assisted or orbital mixing tunneling on transport through strongly correlated multilevel quantum dot
利用从玻色子Kotliar-Ruckenstein方法（SBMFA）对N能级Anderson模型进行研究，比较了自旋和轨道守恒隧穿下的完全对称SU（N）Kondo共振与自旋、轨道和自旋-轨道混合引起的对称性破缺点的多体共振.由于轨道间或自旋翻转过程的结果，新的干涉路径出现，这表现在反键Dicke和键Kondo类共振的发生。找到了任意N时线性电导和线性温度热电势系数的解析表达式。
2020-09-29 cond-mat.mes-hall
Non-trivial charge-to-spin conversion in ferromagnetic metal/Cu/Al2O3 by orbital transport
有效的自旋/电荷相互转换是开发创新的基于自旋的器件所期望的。迄今为止，相互转换都是利用重原子元素进行的，重原子元素的强自旋-轨道相互作用通过自旋霍尔效应和Edelstein效应实现相互转换。我们展示了高效的电荷到自旋转换的铁磁金属/Cu/Al 2 O3三层，其中不包含任何重元素。由此产生的自旋扭矩效率高于由诸如Pt和Bi的重元素组成的常规自旋Hall和Rashba系统。我们的实验结果定性偏离所产生的自旋输运的典型行为。然而，它们令人惊讶地与轨道运输产生的行为一致。因此，我们的研究结果表明了一个新的方向，有效的电荷到自旋转换通过轨道运输。
2020-02-25 cond-mat.mes-hall
Many-body localized molecular orbital approach to molecular transport
发展了一种描述分子输运中非平衡多体效应的从头算理论方法。我们引入了定域分子轨道基，并在此基础上建立了多体模型。特别是，Hubbard-Anderson哈密顿量推导出单分子结与中间耦合的铅。作为一个例子，我们考虑与金电极的苯二硫醇结。得到了一个有效的少能级模型，计算和分析了该模型的光谱和输运性质。在低偏压下，电子-电子相互作用对输运有重要影响，并引起多尺度库仑阻塞。在大偏压下，通过不对称耦合的分子边缘态的输运导致“异常”电导特征的出现，即，具有出乎意料的大/小高度或甚至不位于预期的共振能量处的峰。
2012-10-20 cond-mat.mes-hall
Magnetic field effects on electron transport in nanoring with orbital Rashba coupling
研究了自旋-轨道耦合和轨道Rashba耦合下，塞曼磁场对一维量子环电子输运的影响.量子环的电子态具有$d-$轨道对称性.通过考虑相位相干传播，分析了在闭合路径中获得的通道的几何Aharonov-Anandan（AA）相位，证明了当振幅和磁场方向变化时，轨道极化会影响电子输运。我们探讨了所有可能的情况下，在各种能量的电子注入低电子填充的制度。磁场可以允许仅选择一个信道，其中传输唯一地受AA相位影响。相反，当涉及更多轨道通道时，也存在动态贡献，其导致在磁场变化时传输中的振荡。特别地，当能量状态接近能带的绝对最小值时，透射是手性的。相反，当通道之间发生干涉时，轨道和自旋贡献倾向于随着磁场振幅的增加而彼此平衡，从而导致平凡的AA相位。这种饱和效应不会发生在高磁场制度时，轨道和自旋属性的通道表现出急剧变化的运输上的直接后果。
2019-12-11 cond-mat.mes-hall
Spin and Charge Transport of Multi-Orbital Quantum Spin Hall Insulators
在SiC上制造铋烯为由V族原子制成的室温量子自旋霍尔绝缘体的衬底工程铺平了道路。我们在这些二维材料中进行大规模量子输运计算，以分析拓扑结构、无序、谷和自旋自由度之间相互作用所产生的丰富现象。为此，我们考虑一个最小的多轨道实空间紧束缚哈密顿量，并使用切比雪夫多项式展开技术。我们讨论了无序、亚晶格分辨势和Rashba自旋轨道耦合对量子自旋霍尔态的影响。
2018-11-13 cond-mat.mes-hall
Heat and charge transport in interacting nanoconductors driven by time-modulated temperatures
本文利用非平衡Keldysh Green函数方法，将Luttinger引力场概念推广到动态驱动系统，推导了时间调制温度下量子点中电荷流与热流的通用公式，并验证了Onsager倒易关系，揭示了Coulomb相互作用对电荷和能量弛豫的动力学效应。
2024-02-21 cond-mat.mes-hall
Electric-Polarization Probe of the Magnon Orbital Moment Current in Altermagnet
Indian Institute of Technology Kanpur（坎普尔印度理工学院）
本研究提出了一种通过电极化探测磁极子轨道矩电流的方法，利用六方Altermagnet实现了约0.4μV的实验电压，为轨道电子学提供了低损耗信息载体的理论基础。
2026-03-08 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
