RKKY interaction mediated by a spin-polarized 2D electron gas with Rashba and altermagnetic coupling
本文利用格林函数方法,研究了由具备Rashba自旋轨道耦合和交替磁色散的自旋极化二维电子气介导的RKKY交换相互作用,揭示了面外与面内磁序下各交换项的振荡衰减规律及非线性依赖特性。
2025-09-13 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.other
Interface controlled Berry phase and anisotropic spin-charge conversion in altermagnet-topological insulator bilayers
Indian Institute of Technology Roorkee(印度理工学院鲁尔基分校)
通过界面自旋翻转隧道效应调控 d 波交替磁体-拓扑绝缘体双层,实现各向异性自旋-电荷转换及拓扑相变。
2025-12-06 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Néel vector and Rashba SOC effects on RKKY interaction in 2D $d$-wave altermagnets
South China Normal University(华南师范大学);China Mobile Communications Group Guangdong Co., Ltd. Dongguan Branch(中国移动通信集团广东有限公司东莞分公司)
研究揭示了反铁磁矢量和Rashba SOC对二维d-波反铁磁体RKKY相互作用的影响,发现新的DM成分及五种机制调控的自旋模型。
2026-01-14 cond-mat.mes-hall
Floquet-induced anisotropic magnetoresistance and anomalous Hall effect in 2D $d$-wave altermagnets with Rashba spin-orbit coupling
Georgetown University(乔治城大学);Johannes Gutenberg-University Mainz(美因茨约翰内斯古腾堡大学)
通过Floquet工程在二维$d$波交错磁体中实现平衡态禁阻的输运响应,包括纵向各向异性磁电阻和反常霍尔效应,双色光还可激活横向各向异性磁电阻,且无需强静磁场。
2026-06-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Band topology and symmetry-driven magneto-optical response in two-dimensional d-wave altermagnets with staggered spin-orbit coupling
International Research Centre Magtop, Institute of Physics, Polish Academy of Sciences(波兰科学院物理研究所);Department of Physics, University of Guilan(吉兰大学物理系);Institute of Theoretical Physics, Jagiellonian University(雅盖隆大学理论物理研究所)
本研究构建二维d波交替磁体四带紧束缚模型,区分三种自旋轨道耦合作用,揭示其可稳定陈绝缘体相,实现大光学霍尔电导率、圆二色性及门控霍尔响应符号反转,明确界面SOC机制的互补作用。
2026-08-04 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
RKKY interaction in Rashba altermagnets
本文研究了二维和三维 Rashba 交变磁体中两个杂质自旋间的 RKKY 相互作用,发现交变磁序导致 Ising 项出现 Fermi 面拍频和短程快速振荡等铁磁体中不存在的定性新特征,并解析给出了新长度尺度与系统参数的关系。
2024-09-02 cond-mat.mes-hall
Helicity current generation by distorted Rashba coupling
我们从理论上研究了二维或三维Rashba系统中的自旋输运。在晶格畸变动力学的线性响应的自旋电流的基础上结合局部坐标变换的微观理论计算。因此,我们发现了一种机制,直接自旋电流产生从晶格畸变不相关的电荷电流或自旋积累。此外,面内螺旋度流是由剪切表面声波通过本机制产生的。产生的螺旋度流与晶格涡度不平行,不能用常规方法产生。因此,我们的研究结果提供了一个替代功能的传统Rashba系统在自旋电子学领域。
2021-05-11 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
Unconventional spin valve effect in altermagnets induced by Rashba spin orbit coupling and triplet superconductivity
Dibrugarh University(迪布鲁加尔大学)
研究通过Rashba自旋轨道耦合和三重态超导性在交替磁体/三重态超导体/交替磁体结中诱导非常规自旋阀效应,揭示其电导、自旋极化和TMR的三重态配对对称性特征。
2026-02-24 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Spin Hall effect in infinitely large and finite-size diffusive Rashba two-dimensional electron systems: A helicity-basis nonequilibrium Green's function approach
采用非平衡格林函数方法研究了具有Rashba自旋轨道相互作用的二维电子扩散系统中的自旋霍尔效应。在自洽玻恩近似下考虑电子与杂质的长程散射势,我们发现自旋霍尔效应是由两种不同的带间极化引起的:一种是由电场直接引起的与无序无关的极化,另一种是由电子与杂质的散射引起的极化.与无序无关的极化与费米面以下的所有电子态相关,并产生原始的本征自旋霍尔电流,而无序介导的极化则与费米面附近的电子态的贡献有关,并对自旋霍尔电流产生额外的贡献。在扩散制度,总自旋霍尔电导率消失在{ \it无限大}样品,独立于温度的自旋轨道耦合常数,杂质密度,和特定形式的电子杂质散射势。然而,在{ \it有限尺寸} Rashba二维半导体中,自旋霍尔电导率不再总是消失。取决于微米范围内的样品尺寸,它可以是正的、零的或负的,最大绝对值在低温下达到$e/8π$数量级。随着样品尺寸的增加,总自旋霍尔电导率振荡的幅度减小。我们还讨论了不同尺寸样品的自旋霍尔电导率的温度依赖性。
2006-05-28 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Impurity-induced Friedel oscillations in altermagnets and $p$-wave magnets
本研究通过杂质诱导的弗里德尔振荡,揭示了交变磁体与p-波磁体的自旋劈裂特征,为隧穿探针表征提供了新方法。
2024-11-07 cond-mat.mes-hall
Tunable band topology and optical conductivity in altermagnets
本研究探讨二维d波交错磁金属在Rashba耦合和磁场下可调的拓扑相及磁光响应,并基于RuO2参数估算法拉第角。
2024-07-17 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Efficient two-color Floquet control of the RKKY interaction in altermagnets
Georgetown University(乔治城大学);University of Florence(佛罗伦萨大学)
本研究通过双色激光驱动高效调控交替磁体中的RKKY相互作用,实现对Heisenberg、Ising和DM相互作用的可调开关。
2026-09-01 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Tunable topology, Hall response, and spin-textures in bicircularly polarized light illuminated altermagnets
本研究探究双圆偏振光对交错磁体的调控,发现其可调拓扑、自旋织构与费米面,并展示拓扑相变在反常霍尔响应中的体现,为结构化光控制交错磁体提供新途径。
2025-09-08 cond-mat.mes-hall
Orbital-Zeeman cross correlation in $p$- and $d$-wave altermagnets
University of Tsukuba(筑波大学);Max Planck Institute for Solid State Research(马克斯·普朗克固体研究所)
本文研究了交替磁体中 p-和 d-波序参数对轨道-齐默尔顿交叉项的影响,发现 d-波序参数能引起 OZ 项符号变化,而 p-波序参数影响其幅度。
2026-03-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Electrically controlled spin-splitting and asymmetric tunnel magnetoresistance in anti-altermagnets
University of Hyderabad(海德拉巴大学)
本文提出利用双栅极输运结和垂直位移场打破反交错磁体的全局自旋简并,通过铁磁电极实现非对称隧穿磁电阻,为电学操控隐藏磁序提供了新框架。
2026-09-28 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Analysis of Spin Current Generation by Elastic Waves in $f$-wave Altermagnets
Graduate School of Science, Hokkaido University(北海道大学理学研究科)
研究通过分析f-波自旋易变磁体,揭示弹性波诱导自旋电流的非相对论机制,无需相对论自旋-轨道耦合。
2026-02-13 cond-mat.mes-hall
Spin pumping from a ferromagnetic insulator into an altermagnet
研究通过铁磁绝缘体自旋泵浦向交替磁体注入自旋,发现交替磁态的晶体取向可增强或抑制自旋泵浦,而界面Rashba自旋-轨道耦合能放大该效应并存在使自旋电流增加一个数量级的最优值。
2023-08-23 cond-mat.mes-hall
Vanishing spin-Hall current in a diffusive Rashba two-dimensional electron system: A quantum Boltzmann equation approach
本文用量子Boltzmann方程分析了二维Rashba扩散电子系统的自旋霍尔效应。在自洽玻恩近似的框架内,我们考虑了无序诱导的准经典弛豫,准粒子的碰撞加宽,以及碰撞内场效应对自旋霍尔动力学的作用。我们提出了一个分析证明,自旋霍尔电流消失,独立的耦合强度,准粒子加宽,温度和各向同性散射势的具体形式。在螺旋度的基础上的碰撞项的总和关系也进行了检查。
2006-01-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Magneto-Optical Detection of Anisotropic Spin Currents in Altermagnetic RuO2
Seoul National University(首尔大学);Cornell University(康奈尔大学);University of Minnesota, Twin Cities(明尼苏达大学双城分校);Soongsil University(崇实大学)
利用光学探针在12 nm厚(101)取向RuO2薄膜中检测到与交变磁性自旋分裂效应一致的方向各向异性自旋极化,证实RuO2为高效自旋源。
2026-05-27 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph
Intrinsic nonlinear conductivity induced by quantum geometry in altermagnets and measurement of the in-plane Néel vector
本文研究含Rashba相互作用的d波交错磁体二阶非线性电导,证明量子度规与非线性Drude响应可用于测量面内Néel矢量,并给出纵向、横向解析公式。
2024-09-14 cond-mat.mes-hall
Spin-Orbit Coupling-Driven Chirality Switching of Spin Waves in Altermagnets
Beijing National Laboratory for Condensed Matter Physics and Institute of Physics, Chinese Academy of Sciences(中国科学院物理研究所凝聚态物理国家实验室);School of Physical Sciences, University of Chinese Academy of Sciences(中国科学院大学物理科学学院);School of Physics, Sun Yat-Sen University(中山大学物理学院);Songshan Lake Materials Laboratory(松山湖材料实验室)
提出通过电诱导Rashba自旋-轨道耦合实现交变磁体中自旋波手性的可控切换,无需外部磁场,为低能耗手性自旋电子学器件提供新途径。
2025-10-28 cond-mat.mes-hall
Photoinduced Rashba spin to charge conversion via interfacial unoccupied state
在具有反转对称性破缺的界面处,Rashba效应将电子的运动耦合到它们的自旋,因此,可以发生自旋-电荷相互转换机制。这些相互转换机制通常利用自旋泵或自旋扭矩铁磁共振在费米能级的Rashba自旋分裂。在此,我们报道了在Cu(111)/ $α$ -Bi $_{2}$ O $_{3}$界面上费米能级以上的未占据态中通过Rashba自旋分裂进行的显著的光致自旋-电荷转换的证据.我们预测的平均Rashba系数$1.72\times 10^{-10}eV.m$在1.98 eV以上的费米能级,通过完全相对论第一性原理分析的界面电子结构与自旋轨道相互作用。我们发现协议与我们的观察螺旋度依赖于光致自旋电荷转换激发在1.96 eV,在室温下,与自旋电流产生的$J_{s}=10^{6}A/m^{2}$。本信显示了有效的自旋电荷转换的证据,利用Rashba自旋分裂在激发态,收获光能没有磁性材料或外部磁场。
2019-04-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Electric field controlled second-order anomalous Hall effect in altermagnets
Uppsala University(乌普萨拉大学)
研究通过电场诱导二维反磁体中的二级异常霍尔效应,利用量子度量和 Berry 曲率偶极子实现可调制的霍尔电流,为非线性输运和自旋电子学应用提供新平台。
2025-10-16 cond-mat.mes-hall
Fingerprint of Non-Hermiticity in d-wave Altermagnet
本文在二维d波交错磁体中引入虚规范场构建非厄米相,发现其点能隙对Rashba自旋轨道耦合具有稳健性,并在与铁磁引线构成的结中揭示出携带半整数量子化拓扑荷的二阶奇异点,进一步展示了平面磁场对奇异点的调控与湮灭作用。
2025-07-02 cond-mat.mes-hall
Anisotropic light-tailored RKKY interaction in two-dimensional $d$-wave altermagnets
该研究提出用圆偏振光调控二维 d 波交变磁体的 RKKY 相互作用,揭示 Rashba 耦合下光对 DM 项的选择性、各向异性调节及临界反转条件。
2025-03-27 cond-mat.mes-hall
Unconventional transport in low-density two-dimensional Rashba systems
Rashba自旋轨道耦合出现在缺乏反演对称性的二维系统中,并导致其他简并能带的自旋分裂成上下螺旋度带。在本文中,我们探讨了杂质散射如何影响运输的超低密度制度,电子被限制在较低的螺旋带。以前的研究已经调查了电导率在这个制度中使用的第一玻恩近似的治疗。在这项工作中,我们使用完整的T矩阵来揭示电导率的新特征。我们首先计算的半经典玻尔兹曼框架内的电导率,并表明,它表现出一种非常规的密度依赖性,由于不寻常的功能的群速度在单粒子分散,以及量子化平台作为电子密度的对数的函数。我们用久保公式的计算来支持这一点,并发现这些平台在完整的量子理论中仍然存在。我们认为这种量子化可以在泵浦探测实验中看到。
2018-11-21 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall
Absence of vertex correction for the spin Hall effect in p-type semiconductors
计算了无自旋杂质对代表p型半导体的Luttinger模型自旋霍尔效应的影响。玻恩近似中的自能在螺旋度基中变成对角的,其值与波数或螺旋度无关。梯形近似中的顶点校正完全消失,与Rashba模型形成鲜明对比。这意味着,在清洁限制的自旋霍尔电导率再现的值的固有自旋霍尔电导率在早期的文件中计算。
2004-05-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Suppressed Kondo screening in two-dimensional altermagnets
本文用数值重整化群研究二维交变磁体中自旋1/2杂质的 Kondo 效应,揭示杂化函数自旋无关但 Kondo 温度受抑制,并发现磁场方向相关的峰抑制及强 Zeeman 劈裂的掩盖作用。
2024-04-03 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Two routes to quantum anomalous Hall states in altermagnets
Tokyo Denki University(东京电机大学);The University of Tokyo(东京大学);RIKEN Center for Emergent Matter Science(理化学研究所新兴物质科学中心)
本研究在理论上提出两种途径,通过交错势或垂直磁场,使交替磁体的拓扑平庸态转变为陈数分别为1或2的拓扑交替磁相,实现量子反常霍尔态,为实验提供了可行方案。
2026-08-13 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Anisotropic magnetoresistance of two-dimensional Rashba systems with in-plane Zeeman field and point-like disorder
Institute for Quantum Materials and Technologies, Karlsruhe Institute of Technology(卡尔斯鲁厄理工学院量子材料与技术研究所);Institut für Theorie der Kondensierten Materie, Karlsruhe Institute of Technology(卡尔斯鲁厄理工学院凝聚态理论研究所);Department of Physics and Astronomy, Ohio University(俄亥俄大学物理与天文学系)
研究具有面内塞曼场和δ相关标量无序的二维Rashba薄膜直流电导率,发现场虽改变费米轮廓和自旋纹理,但准经典电导率中无各向异性磁阻,其机制是几何的,相关结果解决了短程无序准经典问题。
2026-09-24 cond-mat.mes-hall
Moiré Folded Helical States at the Interfaces of Heterostructures
研究石墨烯-拓扑绝缘体异质结中莫尔超晶格调制Rashba自旋轨道耦合,发现自旋简并解除、能带折叠及螺旋态碎片化,为莫尔工程放大近邻自旋轨道耦合提供微观机制。
2026-06-06 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Laser-induced charge and spin photocurrents at BiAg$_2$ surface: a first principles benchmark
在这里,我们报告的第一性原理计算和分析的激光诱导光电流在表面的原型Rashba系统。通过参考Keldysh非平衡形式主义结合Wannier插值方案,我们执行第一性原理的电子结构计算的原型BiAg $_2$表面合金,这是一个著名的材料实现的Rashba模型。除了非磁性基态的情况,我们还研究了面内磁化BiAg $_2$的情况。我们计算了铁磁情况下的激光感应电荷光电流和非磁和铁磁情况下的激光感应自旋光电流。我们的研究结果证实了Rashba模型预测的非常大的面内光电流的出现。所得到的光电流满足关于光螺旋度和磁化方向的所有对称性限制。我们提供微观的见解的对称性和幅度的计算电流的基础上的从头多带电子结构的系统,并仔细检查的重要性,共振两带和三带跃迁的驱动电流,从而建立一个基准图片的光电流在拉什巴样表面和接口。我们的工作有助于研究界面Rashba自旋轨道相互作用的作用,作为一种机制,产生面内光电流,这是在超快和太赫兹自旋电子学领域的极大兴趣。
2022-01-18 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Visualization of spin-splitter effect in altermagnets via non-equilibrium Green functions on a lattice
本文利用非平衡Keldysh格林函数在二维正方晶格上研究交变磁体中自旋劈裂效应的实空间自旋流与自旋积累,揭示了边缘振荡、半填充反常消失、Rashba自旋轨道耦合的非线性叠加及对中等杂质散射的鲁棒性。
2025-05-26 cond-mat.mes-hall
Helicity-Selective Phonon Absorption and Phonon-Induced Spin Torque from Interfacial Spin-Lattice Coupling
Korea Advanced Institute of Science and Technology(韩国科学技术院)
研究界面自旋-晶格耦合在铁磁异质结构中的动态影响,揭示反螺旋依赖的声子吸收机制,为高效声子驱动磁设备提供新途径。
2026-03-20 cond-mat.mes-hall
Magnetoresistance from broken spin helicity
某些材料和多层具有依赖于磁场的电阻(称为磁阻)的倾向,已经发现了商业应用,例如巨磁阻硬盘读取头。但磁阻也可以是物质中电子和磁性相互作用的有力探测器。例如,磁阻可以用来分析多带电导率、传导不均匀性、局部磁矩和(分数)朗道能级结构。对于具有强自旋轨道相互作用的材料,磁电阻可以用作弱反定域或非平凡Berry相的探针,例如在拓扑绝缘体表面态中。对于三维拓扑绝缘体,大的线性磁阻通常被用作潜在的非平凡拓扑结构的指示,尽管这种效应的起源尚未确定。在这里,我们观察到一个大的磁电阻在导电体状态的Bi $_2$ Te $_3$。我们发现,这种类型的大的磁阻是由于螺旋自旋动量锁定(即自旋旋转与动量方向)和单向自旋排列之间的竞争,通过施加磁场。翘曲效应被发现提供(准)线性依赖于磁场。我们提供了一个定量模型的螺旋度破缺诱导的磁阻,可以应用到广泛的材料,表面或界面弱到强的自旋轨道相互作用,如当代氧化物界面,散装Rashba系统,和拓扑绝缘体表面状态。
2014-12-12 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Proximity-induced superconductivity and emerging topological phases in altermagnet-based heterostructures
Institute of Physics(印度物理研究所);Homi Bhabha National Institute(霍米·巴巴国立研究所);Physical Research Laboratory(物理研究实验室)
本文研究altmagnet-超导体异质结构中近邻诱导超导效应,通过自能有效哈密顿量分析,发现偶极子单重态和三重态配对,引入Rashba自旋轨道耦合后,揭示弱和强拓扑超导相的出现。
2026-04-17 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Synthetic helical liquid in a quantum wire
我们表明,Dresselhaus相互作用和空间周期性Rashba相互作用的组合,导致在量子线的螺旋液体的形成时,电子-电子相互作用是弱屏蔽。这种效应是持续的螺旋度依赖的有效带隙,这取决于Dresselhaus和Rashba自旋轨道耦合的大小。我们提出了一种半导体器件的设计,其中螺旋液体可以实现和实验探测。
2014-06-04 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Electrical manipulation and measurement of spin properties of quantum spin Hall edge states
研究了碲化汞量子阱中栅控Rashba自旋轨道耦合对量子自旋霍尔边缘态的影响。在保持时间反演对称性的同时,可以采用均匀的Rashba耦合来调节边缘态的自旋取向。我们介绍了一个样本的几何形状,其中Rashba耦合可以用于探测螺旋度由纯电气手段,而不需要自旋检测,磁性材料或磁场的应用。在所考虑的设置中,自旋取向相对于样品的法线的倾斜导致具有典型的Luttinger液体收缩的电流-电压特性和温度依赖性的两端电导的减少。
2011-07-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Interface controlled spin filtering and nonreciprocal transport in Altermagnet/Ising superconductor junctions
Department of Physics, Dibrugarh University(迪布鲁加尔大学物理系)
研究通过理论分析Altermagnet/Ising超导体结中的自旋分辨传输、自旋过滤和非互易效应,揭示自旋轨道耦合、各向异性自旋纹理和界面散射的相互作用对电导的强各向异性影响,提出自旋极化和自旋过滤效率的非单调依赖关系。
2026-05-13 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Spin-momentum locking and ultrafast spin-charge conversion in ultrathin epitaxial Bi$_{1-x}$Sb$_x$ topological insulator
三维拓扑绝缘体表面态的螺旋性在自旋电子学中引起了极大的关注,这是由于自旋-动量锁定,其中载流子的自旋垂直于它们的动量。这种性质可以提供一种有效的方法,通过Rashba-Edelstein效应将电荷电流转换为自旋电流,反之亦然。然而,这些表面状态的自旋-电荷转换的实验签名是非常困难的解开从体状态的贡献。在这里,我们结合自旋和角度分辨的光电子能谱,时间分辨的太赫兹发射光谱,以明确地表明,自旋电荷转换产生的Bi $_{1-x}$ Sb $_x$薄膜的表面状态,下降到几个纳米的限制效应出现。我们关联这个大的转换效率,通常在重金属的体自旋霍尔效应的水平,复杂的费米表面从逆Rashba-Edelstein响应的理论计算获得。我们证明了这一点,薄膜厚度下降到几个纳米,在外延Bi $_{1-x}$ Sb $_x$薄膜的表面状态鲁棒性和相当大的转换效率带来了新的前景,超低功率磁随机存取存储器和宽带太赫兹产生。
2023-03-25 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
SNS junctions in nanowires with spin-orbit coupling: role of confinement and helicity on the sub-gap spectrum
我们研究了具有强Rashba自旋轨道耦合的半导体纳米线超导-正常-超导(SNS)结的正常输运和亚能隙谱。我们专注于,特别是在长弹道路口的约束效应的作用。在正常状态下,在两个接触处的散射引起电导中的两个不同特征,法布里-珀罗共振和法诺凹陷。后者出现在一个强大的塞曼场$B$的存在下,除去自旋扇区的铅(\emph{helical}铅),但不是在中心区域。相反,非螺旋形引线之间的螺旋形中心区域呈现半量子电导的螺旋形间隙,具有叠加的螺旋形法布里-珀罗振荡。当引线变成超导体时,这些正常特征转化为不同的亚能隙状态。特别是,在螺旋间隙内的法布里-珀罗共振成为宇称保护的零能态(宇称交叉),远低于临界场$B_c$,在该临界场处超导引线成为拓扑。作为塞曼场或费米能量的函数,这些零模在零能量附近振荡,形成特征环,当$B$超过$B_c$时,这些特征环连续演化成Majorana束缚态。讨论了Yu-Shiba-Rusinov束缚态与宇称交叉物理的关系。
2015-02-10 cond-mat.mes-hall
Geometric mass acquisition via quantum metric: an effective band mass theorem for the helicity bands
通过充分考虑虚拟带间跃迁和带内跃迁,我们首先提出了一个有效带质量定理,该定理适用于一类具有多个能带的单粒子哈密顿量。然后,对于特殊的双带系统,我们表明,在一个给定的量子态的粒子的有效带质量的带间贡献是由相应的状态的量子度规直接控制。作为例子,我们考虑了自旋轨道耦合的自旋- $1/2$粒子,并计算了它在低螺旋度带的带底处的有效带质量。独立的耦合强度,我们发现裸质量$m_0$的粒子跳跃到$2m_0$的Rashba和$3m_0$的Weyl耦合。这种几何质量增强是一种非微扰效应,揭示了非相互作用极限下两体束缚态有效质量背后的奥秘。作为进一步的说明,我们表明,一个无质量的狄拉克粒子获得一个线性色散带质量(相当于有效的回旋一个前因子)与它的动量通过相同的机制。
2019-02-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Direct measurement of a pure spin current by a polarized light beam
光子螺旋度可以映射到自旋1/2,由此我们提出了作为"光子自旋流“的偏振光束与半导体中的纯自旋流之间的内禀相互作用,这种内禀相互作用产生于作为纯相对论效应的价带中的自旋-轨道耦合,而不涉及由于反转不对称引起的Rashba或Dresselhaus效应。这种相互作用导致圆光学双折射,这类似于磁光中的法拉第旋转,但不涉及净磁化。双折射效应提供了对纯自旋电流的直接、非破坏性测量。
2008-07-16 cond-mat.mes-hall
Opposite current-induced spin polarizations in bulk-metallic Bi2Se3 and bulk-insulating Bi2Te2Se topological insulator thin flakes
三维拓扑绝缘体(TI)最基本、最奇特的性质之一是其拓扑表面态(TSS)的自旋动量锁定(SML),在未来的自旋电子学中具有潜在的应用前景。然而,其他可能的传导通道,例如具有强Rashba型自旋-轨道相互作用(SOI)和可能具有自旋霍尔效应(SHE)的体导电状态的普通二维电子气(2DEG),可以共存于3D TI中,使得难以确定电流诱导自旋极化(CISP)的起源。在这项工作中,我们直接比较了体绝缘的Bi 2 Te 2Se(BTS 221)和体金属的Bi 2Se 3薄片之间的CISP使用自旋电位法。在体绝缘BTS 221中,观察到的CISP具有与TSS的SML的预期螺旋度一致的符号,但是与其计算的体自旋霍尔电导率(SHC)相反的符号。然而,与BTS 221相比,在块体金属Bi 2Se 3中观察到相反的CISP,这与其带弯曲诱导的2DEG的Rashba-Edelstein效应和体自旋霍尔效应(SHE)的预期一致。我们的研究结果提供了一个电气的方式来区分TSS从其他可能的导电通道在3D TI的自旋输运测量,并开放的方式在电荷-自旋转换器件的潜在应用。
2020-08-22 cond-mat.mes-hall
Intrinsic Spin Hall Effect at Oxide Interfaces: a Simple Model
非对称三角形势阱是研究LaAlO_3和SrTiO_3(LAO/STO)等绝缘氧化物界面电子束缚的最简单模型。这些电子最近已经显示出表现出Rashba类型的大自旋轨道耦合,即,面内动量是线性的。本文研究了非对称三角形势阱中由于Rashba耦合引起的内禀自旋霍尔效应。除了将每个子带分裂成螺旋度相反的两个分支之外,自旋-轨道相互作用还导致垂直于量子阱平面的方向(z方向)上的波函数取决于平面内波矢量k。与极端不对称的情况相反,即,对于楔形量子阱,由于顶点校正,本征自旋霍尔效应消失,我们发现非对称阱支持非消失的本征自旋霍尔电导率,该电导率随着阱变得更对称而增加。自旋霍尔电导率被发现是成比例的自旋轨道耦合常数的平方,并在低载流子密度的限制,只依赖于有效质量重整化与k-依赖的波函数在z方向。它的起源在于子带之间的自旋电流的非零矩阵元素,对应于垂直于阱平面的量子化运动的不同状态。
2013-06-12 cond-mat.mes-hall
Edge state reconstruction in proximitized graphene and its probe using RKKY interaction
Jamia Millia Islamia(贾米亚米利伊斯兰大学)
该研究探究邻近效应石墨烯中边缘态受边缘在位势的重构作用,利用RKKY相互作用可探测该重构及SOC类型,为边缘态研究提供有效手段。
2026-10-16 cond-mat.mes-hall
Anomalous Hall effect by chiral spin textures in two-dimensional Luttinger model
本文研究二维Luttinger模型中自旋-轨道相互作用对手性相关反常霍尔效应的影响,发现其被显著抑制且Rashba型贡献消失,同时出现可区分Bloch与Néel斯格明子螺旋性的新项。
2023-10-06 cond-mat.mes-hall