Nonlinear photoconductivities and quantum geometry of chiral multifold fermions
本研究针对手性多重费米子的非线性光电导率与量子几何展开，通过不同模型分析发现不同费米子的位移电导率频率特性存在差异，揭示了拓扑节点附近几何响应对位移电流的作用。
2023-04-26 cond-mat.mes-hall
Magnetization reduction induced by nonlinear effects
这封信报告的第一个详细测量的$M_z$，平行于有效场方向的分量，当铁磁体被激发的微波场在高功率水平。发现在主共振饱和时，$M_z$急剧下降。同时测量$M_z$和吸收功率表明，这种下降对应于自旋晶格弛豫速率的减小。这些变化被解释为反映了纵向自旋波激发以上的苏尔不稳定性的属性。类似的行为应该预期在自旋波发射电流。
2004-11-11 cond-mat.mes-hall
Effect of nonlinear magnon interactions on the stochastic magnetization switching
本研究理论揭示四磁振子散射使 Kittel 模衰变为反向动量自旋波，从而抑制磁化涨落与翻转频率，并提出调控有限 k 自旋波温度或磁盘尺寸以优化概率计算性能。
2024-07-03 cond-mat.mes-hall
Hydrodynamic description of long-distance spin transport through noncollinear magnetization states: the role of dispersion, nonlinearity, and damping
通过自旋注入的磁阻尼的非局部补偿已经在理论上被证明建立动态的、非共线的磁化状态，其携带微米距离上的自旋电流。这样的状态一般可以被称为耗散交换流（DEF），因为空间扩散的自旋电流是由相邻自旋施加的相互交换扭矩建立的。迄今为止的分析研究一直局限于弱自旋注入假设，其中磁化的运动方程被映射到描述自旋流的流体动力学方程，然后线性化。在这里，我们分析和数值研究易平面铁磁通道在一个统一的流体动力学框架下的一个极值的任意强度的自旋注入。我们发现，DEFs通常表现出非线性的配置文件沿信道伴随着非线性频率调谐。在大的注入强度，我们充分表征了一种新的磁化状态，我们称之为接触孤子DEF（CS-DEF）的注入站点，平稳过渡到DEF，并表现出负频率调谐组成的固定孤子。DEF和CS-DEF之间的转变发生在最大进动频率处，并且与朗道准则相一致：亚音速到超音速流动转变。利用液电类比的方法，给出了非线性DEF回路的电流-电压特性。微磁学模拟纳米线，包括磁晶各向异性和非本地偶极子场与分析结果定性一致。这里发现的磁化状态以及它们的特征轮廓和光谱特征提供了定量的指导方针，以追求在铁磁材料中的DEF的实验演示，并建立了一个统一的描述长距离自旋输运。
2019-04-26 cond-mat.mes-hall
Nonlinear enhancement of coherent magnetization dynamics
针对磁体退相干失相时间短限制铁磁共振应用的问题，提出通过3-磁振子相互作用混合均匀Kittel模式与长寿命磁振子来增强其寿命与相干性，相关计算可解释实验并预测量子相干特征。
2023-12-15 cond-mat.mes-hall
Nonlinear magnetization dynamics of antiferromagnetic spin resonance induced by intense terahertz magnetic field
我们报告了一个强太赫兹磁场共振增强的开口环谐振腔和磁光克尔效应显微镜测量的HoFeO 3晶体的非线性磁化动力学。太赫兹磁场引起自发磁化的大的变化（~40%）。反铁磁共振的频率与磁化强度变化的平方成比例地减小。一个修正的Landau-Lifshitz-Gilbert方程与一个唯象的非线性阻尼项定量再现的非线性动力学。
2016-01-23 cond-mat.mes-hall physics.optics
Nonlinear analysis of magnetization dynamics excited by spin Hall effect
在对Landau-Lifshitz-Gilbert（LLG）方程进行非线性分析的基础上，研究了自旋霍尔效应在垂直铁磁体中激发自激振荡的可能性.在自振荡状态下，在恒定能量曲线上的进动期间由自旋力矩提供的能量应该等于由于阻尼引起的耗散。此外，在自振荡状态下平衡自旋力矩和阻尼力矩的电流应该大于使初始状态不稳定的临界电流。我们发现，在自旋霍尔系统中的第二个条件是不满足通过推导的解析解的自旋转移效应提供的能量和由于阻尼的非线性LLG方程的耗散。这表明，垂直铁磁体的自振荡不能单独由自旋霍尔力矩激发。
2015-03-12 cond-mat.mes-hall
Light Driven Spontaneous Phonon Chirality and Magnetization in Paramagnets
本研究揭示自旋-声子耦合的内在非线性，通过线偏振光驱动顺磁体实现自发对称性破缺，产生相干手性声子与非零磁化，建立了解析自洽方程并给出参数区间与候选材料，为磁性材料非线性研究及磁化调控提供新方向。
2023-08-02 cond-mat.mes-hall
Magnetization induced by a nonlinear response to temperature gradient in $d^{\prime }$, $g^{\prime }$ and $i^{\prime }$ altermagnets
The University of Tokyo（东京大学）
研究非线性温度梯度对d′, g′和i′交替磁体磁化的影响，发现其在高温度下产生非线性磁响应，而其他类型磁体无此现象。
2026-08-31 cond-mat.mes-hall
Nonlinear Piezomagnetic Effects in $g$-wave Altermagnets
本研究理论分析二维四方晶系紧束缚模型，发现g波交替磁体存在二阶应变诱导的非线性压磁效应，其诱导磁化大小与d波交替磁体的线性效应相当，可用于表征g波交替磁体的物理性质。
2025-05-01 cond-mat.mes-hall
Nonlinear spin-motive force driven by mixed-space quantum geometry
Kyushu University（九州大学）；Institute of Science Tokyo（东京科学大学）
该研究揭示了由混合空间量子几何驱动的非线性自旋动势机制，展示了磁化动态诱导电流的直流与二次谐波成分，为磁性材料的交流到直流转换提供了新原理。
2026-03-12 cond-mat.mes-hall
Nonlinear sub-switching regime of magnetization dynamics in photo-magnetic garnets
本文通过实验与数值模拟研究钴掺杂钇铁石榴石薄膜中飞秒激光诱导的非线性自旋动力学，揭示其源于磁能量景观非谐性及立方对称性的关键作用。
2023-03-17 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Quantum Geometric Origin of Nonlinear Current Induced Orbital Magnetization
University of Macau（澳门大学）；Great Bay University（大湾区大学）；Great Bay Institute for Advanced Study（大湾区高等研究院）；Fudan University（复旦大学）；Max Planck Institute for Chemical Physics of Solids（马克斯·普朗克固体化学物理研究所）；University of Science and Technology of China（中国科学技术大学）；The Hong Kong Polytechnic University（香港理工大学）
该研究针对非线性电流诱导轨道磁化的理论挑战，通过微观推导构建理论，结合第一性原理计算预测特定材料中存在显著非线性轨道磁化，其量子几何起源与两类极化率相关且可主导自旋对应物。
2026-08-31 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Nonlinear Magnetoelectric Edelstein Effect
University of Science and Technology of China（中国科学技术大学）；Shenzhen University（深圳大学）；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）；Quantum Science Center of Guangdong-Hongkong-Macao Greater Bay Area (Guangdong)（粤港澳大湾区量子科学中心（广东））；The University of Hong Kong（香港大学）
本文提出非线性磁电Edelstein效应，通过磁电场相互作用产生自旋磁化，揭示其内在和外在成分在不同对称性材料中的表现，为研究非线性自旋物理和检测反铁磁序提供新途径。
2025-07-31 cond-mat.mes-hall
Controlled nonlinear magnetic damping in spin-Hall nano-devices
由于不可避免地出现非线性，大幅度磁化动力学比低幅度线性机制复杂得多。非线性阻尼增强是磁纳米器件的基本非线性现象之一，它对磁纳米器件的工作和效率产生了严格的限制。特别地，非线性阻尼防止由自旋电流注入到空间延伸的磁性区域中驱动的相干磁化自振荡的激发。在这里，我们建议和实验证明，非线性阻尼可以控制的椭圆磁化进动。通过平衡各向异性的不同贡献，我们最大限度地减少椭圆率，并实现空间扩展的自旋电流注入到微观磁盘驱动的相干磁化振荡。我们的研究结果提供了一个新的途径，实现有效的主动自旋电子和磁振子器件驱动的自旋电流。
2019-10-22 cond-mat.mes-hall physics.app-ph
Staggered nonlinear spin generations in centrosymmetric altermagnets under electric current
研究中心对称交替磁体中电流驱动的非线性自旋产生，发现交错和均匀自旋分量随磁化方向旋转变化，面外分量可用于高密度存储器件垂直磁化翻转，为节能磁器件设计提供机遇。
2025-06-25 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Role of material-dependent properties in THz field-derivative-torque-induced nonlinear magnetization dynamics
School of Physical Sciences, National Institute of Science Education and Research（国家科学教育研究所物理科学学院）；Department of Physics, Indian Institute of Technology (ISM) Dhanbad（印度理工学院（ISM）达纳巴德物理系）
研究揭示了THz场导数扭矩在铁磁体非线性磁化动力学中的关键作用，通过实验验证了FDT对磁子激发和相位移的影响。
2024-09-13 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Nonlinear Optical Effects Due to Magnetization Dynamics In a Ferromagnet
本文理论研究了飞秒激光脉冲磁场在铁磁体中引起的磁化动力学，发现其导致麦克斯韦方程出现二阶非线性，从而产生二次谐波和整流效应，可解释钴/重金属系统中SHG强度调制的实验。
2023-10-23 cond-mat.mes-hall physics.optics
Nonlinear ac stationary response and dynamic magnetic hysteresis of quantum uniaxial superparamagnets
单轴顺磁体和超顺磁体--自旋数为S ~ 10^0 - 10^4的纳米级固体或碎屑--在任意强度的叠加均匀交流和直流偏置磁场中的非线性交流稳态响应，每个磁场沿磁化的易磁化轴施加，通过求解表示为三项微分的有限集的约化密度矩阵的演化方程来确定，其对角矩阵元素的递推关系。然后通过矩阵连分数评估磁化强度的各种谐波分量、动态磁滞回线等，表明量子自旋动力学引起的非线性响应对S的显著依赖性。在线性响应近似下，所得结果与已有解一致。
2015-11-17 cond-mat.mes-hall
Strain Tunable Berry Curvature Dipole, Orbital Magnetization and Nonlinear Hall Effect in WSe2 Monolayer
在时间反演对称性破缺系统中，电子拓扑结构通常与Berry曲率有关，Berry曲率可以引起反常的霍尔效应.本征单层过渡金属二硫属化物具有两个不等价的K和K'谷，Berry曲率符号相反，从而消除了体系中的反常霍尔效应。在这里，我们报告的实验实现的Berry曲率在一个单一的谷单轴应变打破C3 v对称性WSe 2单分子层。因此，虽然K谷和K'谷的Berry曲率本身仍然相反，但这两个谷对非零Berry曲率偶极子的贡献是相等的。在施加电场时，出现的Berry曲率偶极子将导致面外轨道磁化，这进一步诱导对E^2具有线性响应的异常霍尔效应，称为非线性霍尔效应。利用门控技术研究了中等空穴掺杂的WSe_2单层薄膜的非线性霍尔效应的应变调制输运特性。二次谐波霍尔信号与电场呈二次函数关系，对应的轨道磁化强度单位电流密度可达60。与具有面内自旋极化的传统Rashba-Edelstein效应相比，这种电流诱导的轨道磁化沿着面外方向，从而有望实现垂直磁化的高效电开关。
2021-07-06 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Nutation spectroscopy of a nanomagnet driven into deeply nonlinear ferromagnetic resonance
磁性纳米结构中的强非平衡态表现出与磁化动力学的非线性性质相关的新特性，这具有重要的基础和实际意义。在这里，我们证明了场驱动的铁磁共振可以发生在前所未有的大角度的磁化进动，这通常是防止由自旋波不稳定性和磁化湍流动力学的发病与大量的空间相干性。我们的研究结果表明，这种限制可以克服纳米磁体，其中的几何约束大大降低了自旋波模式的密度。所获得的深度非线性铁磁共振制度的基础上的应用程序的第二个激发场的一种新的光谱技术进行了探讨。这使得能够谐振地驱动围绕大角度周期性轨迹的慢相干磁化章动。我们的实验结果很好地占了单轴对称系统的分析模型。它们还提供了控制纳米结构中高度非线性磁化动力学的新手段，这在磁性纳米技术的背景下打开了有趣的应用机会。
2019-03-13 cond-mat.mes-hall physics.app-ph
Pseudo-spectral Landau-Lifshitz description of magnetization dynamics
本文提出一种基于磁振子色散关系的Landau-Lifshitz方程伪谱方法，可同时描述原子与连续尺度，并在一维铁磁链中验证了其对调制不稳定性和超快磁化演化的适用性。
2023-12-21 cond-mat.mes-hall
Current-nonlinear Hall effect and spin-orbit torque magnetization switching in a magnetic topological insulator
自旋霍尔角的精确估计以及自旋轨道力矩（SOT）的成功最大化形成了具有自旋电子功能的磁性电子控制的基础。到目前为止，电流非线性霍尔效应或二次谐波霍尔电压已被用作估计自旋霍尔角的方法之一，这归因于SOT的磁化振荡。本文讨论了磁性/半导体拓扑绝缘体（TI）异质结构Cr $_x$（Bi $_{1-y}$ Sb $_y$）$_{2-x}$ Te $_3$ /（Bi $_{1-y}$ Sb $_y$）$_2$ Te $_3$中的二次谐波霍尔电压。从角度，温度和磁场的依赖性，它是明确地表明，大的二次谐波霍尔电压在TI异质结构不是由SOT，但主要是由非对称磁振子散射机制没有磁化振荡。因此，这种方法不允许自旋霍尔角的准确估计时，磁振子很大程度上有助于电子散射。相反，在TI异质结构中的SOT的贡献是由电流脉冲诱导的非易失性磁化切换，这是实现与$\sim 2.5 \times 10^{10} \mathrm{A/m}^2$的电流密度，显示其作为自旋电子材料的潜力。
2016-12-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
AC Current-Driven Magnetization Switching and Nonlinear Hall Rectification in a Magnetic Topological Insulator
University of Tokyo（东京大学）；RIKEN Center for Emergent Matter Science (CEMS)（理化学研究所 新兴物质科学中心）；RIKEN Cluster for Pioneering Research (CPR)（理化学研究所 先锋研究集群）；Tokyo College, University of Tokyo（东京大学东京学院）
本研究在半磁性拓扑绝缘体中实现交流电流驱动的低阈值磁化翻转，并发现强非线性霍尔响应及频率混合效应，为多功能自旋电子器件提供新途径。
2025-04-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph
Kondo effect in quantum dots coupled to ferromagnetic leads with noncollinear magnetizations: effects due to electron-phonon coupling
利用非平衡格林函数方法，对强耦合于非共线磁矩铁磁电极的量子点中的自旋极化输运进行了理论分析.点中的电子被假定为耦合到声子浴。详细研究了电子-声子耦合对隧穿电流、线性和非线性电导以及隧穿磁电阻的影响。分析了近藤主峰和声子伴峰随铅的磁矩夹角的变化。
2008-03-14 cond-mat.mes-hall
Purely electrical detection of the spin-splitting vector in $p$-wave magnets based on linear and nonlinear conductivities
本文提出通过测量线性和非线性电导率，在不使用磁化的情况下纯电学探测$p$-波磁体中自旋劈裂矢量的面内和$z$分量，并给出与数值吻合的解析公式。
2025-07-15 cond-mat.mes-hall
Theory of Nonlinear Hall Effect Induced by Electric Field and Temperature Gradient in 3D Chiral Magnetic Textures
本文提出三维手性磁结构中电场与温度梯度叉积驱动的非线性手性热电霍尔效应理论，揭示其产生条件及与磁单极子密度的正比关系，为自旋电子学和量子输运提供新见解。
2024-10-01 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Nonlinear magnetization of graphene
我们计算了石墨烯在磁场中的磁化强度，考虑了质量间隙的可能性。我们专注于物理制度，量子振荡没有观察到由于温度或无序的影响，并表明磁化强度表现出非线性行为作为所施加的场的函数，反映了强非解析性的二维有效作用的狄拉克电子。观察这种非线性所需的磁场值从非常干净的悬浮样品的几特斯拉变化到基板上良好样品的20 - 30特斯拉。根据这些计算，我们讨论了无序和相互作用的影响，以及实验条件下，可以观察到的预测。
2012-09-28 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Dynamic Phase Diagram of an Orthogonal Spin Torque device: Topological Category
基于宏观自旋模型，研究了正交自旋力矩器件中自由层的磁化强度演化。在各种条件下，磁化矢量的轨迹表现出丰富的非线性特性。在电流密度和极化分布（面内和面外极化器的比率）的参数空间中获得相图。这些动态相可以根据它们的拓扑不同的非线性行为进行分类，即极限点和/或极限环。该拓扑分类方法对设计不同动态条件下的超快自旋力矩器件具有重要意义，可用于存储器、振荡器等应用领域。
2020-10-02 cond-mat.mes-hall
Modeling spin magnetization transport in a spatially varying magnetic field
我们提出了一个框架，在任何空间配置中的任何数量的全局守恒量的运输建模，并应用它来获得一个模型的自旋系统，是有效的在新的制度（包括高极化）的磁化输运。该框架允许熵函数定义明确遵守热力学热力学定律的模型。该模型的三个方面进行了探讨。首先，它被表示为非线性偏微分方程，是有效的高偶极能量和极化的新制度。其次，在低偶极能量（半线性）的极限下探讨了非线性模型，并由此导出了表征分离磁化输运（SMT）的物理参数。结果表明，SMT发生的充分必要条件是参数是空间非齐次的。第三，高自旋温度（线性）限制被证明是等价的核自旋输运的Genack和Redfield的模型。三种形式的模型之间的差异说明了相应的磁共振力显微镜（MRFM）实验参数的数值解。一个家庭的分析，稳态解的非线性方程推导出，并示出的自旋温度模拟的朗之万顺磁方程和居里定律。最后，我们分析了磁化输运的分离质量，并且磁化的稳态解与Fenske的分离质量输运方程是相容的。
2014-08-13 cond-mat.mes-hall quant-ph
Direct observation of current-induced nonlinear spin torque in Pt-Py bilayers
该研究通过大直流电流下的ST-FMR并结合单向自旋霍尔磁阻测量，在Pt-坡莫合金双层膜中直接观测并解释了电流诱导的非线性自旋转矩，为非线性自旋电子器件和时变磁性超材料提供基础。
2024-06-17 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Nonlinear Dynamics of Quasiclassical Spin Moment in a Swept Field
从理论上研究了扫掠磁场中各向异性自旋大磁矩系统的量子动力学。这类磁场产生涡旋静电场，破坏了轴对称性，产生了新的相干量子现象：连续自旋态的能带能谱、布洛赫振荡和带间齐纳隧道效应。这些量子现象显示自己，特别是在磁化跳跃和磁化率峰在所研究的自旋系统。
2001-03-11 cond-mat.mes-hall
Manipulation of ferromagnetism with a light-driven nonlinear Edelstein-Zeeman field
University of Illinois Urbana-Champaign（伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校）
通过共振非线性埃德尔施特林效应，在中心对称范德瓦尔半导体Cr₂Ge₂Te₆中实现非热超快光学控制铁磁性。
2026-03-05 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Curvature-induced nonlinear anomalous Hall effect in thin magnetic shells
Dipartimento di Fisica “E. R. Caianiello”, Università di Salerno（萨莱诺大学物理系）；CNR-SPIN（意大利国家研究委员会自旋物理中心）
研究通过曲率工程在对称铁磁体中诱导非线性异常霍尔效应，揭示量子几何张量的各向异性特性。
2026-04-30 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Nonlinear valley thermal physics in two dimensional materials
本研究通过量子度量驱动的非线性谷热效应，利用轨道磁化热电修正区分谷指标，并在倾斜狄拉克半金属及PT对称半导体中验证，为谷电子学提供新见解。
2025-01-27 cond-mat.mes-hall
Anomalous Hall effect, magneto-optical properties, and nonlinear optical properties of twisted graphene systems
研究了扭曲双层石墨烯（TBG）与六方氮化硼（hBN）衬底以及扭曲双层石墨烯系统的反常霍尔效应、磁光性质和非线性光学性质。我们发现，在扭曲石墨烯系统中，非零谷极化将引起反常的霍尔效应，可以通过面内磁场进行调谐。谷偏振态也与太赫兹频率范围内的巨大法拉第/克尔旋转有关。此外，hBN取向的TBG和TDBG都表现出巨大的非线性光学响应凭借的反转对称性破缺，小带宽，和小的激发隙的系统。我们的计算表明，在这两个系统中的非线性光学电导率的移位电流的数量级为$10^3\,μ$ A/V $^2$和二次谐波产生（SHG）的可伸缩性的数量级为$10^6\,$ pm/V的太赫兹频率制度。此外，在$AB\textrm{-}BA$堆叠的TDBG中，我们发现有限的轨道磁化将产生一个新的非线性光电导张量分量$σ^{x}_{xx} $;而在垂直电场的$AB$ - $AB$堆叠的TDBG中，谷极化和轨道磁化将对光电导张量的$σ^{y}_{xx}$分量做出显著贡献。这些非线性光电导与系统的轨道磁化成比例，因此预期它们响应于面外磁场而表现出滞后行为。
2019-07-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Nonequilibrium Spin Magnetization Quantum Transport Equations: Spin and Charge Coupling
将经典的自旋磁化输运Bloch方程推广到完全含时、高度非线性的非平衡自旋磁化量子分布函数输运（SMQDFT）方程.相关变量是旋量关联函数，其分离成在SMQDFT方程中变得高度耦合的电荷和自旋磁化分布。主导项由磁场中具有自旋轨道耦合的玻尔兹曼动力学方程以及对转矩有贡献的自旋相关散射项组成。这些在经典的弛豫退相图中没有类似的，但本质上是量子多体效应。这些应该包含Elliot-Yafet和Dyakonov-Perel散射的时空相关相空间动力学。由此产生的SMQDFT方程应作为计算自旋电子和纳米磁器件应用的理论基础，在超快开关速度/低功耗性能和可靠性分析。
2012-07-27 cond-mat.mes-hall quant-ph
Tunable Transient Decay Times in Nonlinear Systems: Application to Magnetic Precession
磁化强度的动力学运动对磁性材料的性能起着关键的作用。如果磁性纳米颗粒中的磁化最初远离平衡方向，则其将以固有频率进动，并且在存在一些阻尼的情况下，将在短寿命内衰减到平衡位置。在这里，我们调查一个简单但重要的情况下，磁性纳米粒子是由振荡磁场非共振驱动，而不是在固有频率。我们发现一个令人惊讶的结果，瞬态运动的寿命是强烈可调的，超过10,000倍，通过改变驱动场的振幅。
2015-02-03 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci nlin.CD
Nonlinear Optics of optomagnetics: Quantum and Classical Treatments
光磁学作为一个交叉光学、磁学和材料科学的新兴研究领域而出现。本文从非线性光学的角度出发，提出了一个微观量子力学模型和一个宏观经典模型来描述光磁效应。我们的自洽量子力学公式考虑所有订单的扰动场和结果不仅在寻找广义Pitaevskii的关系，其中光致磁化强度可以扩大光功率方面，但也提供了紧凑的光学回转矢量系数的解析表达式。然后基于非谐波Drude-Lorentz模型开发经典处理，该模型表明光致DC磁化与光功率的奇次谐波成比例。揭示和讨论了量子结果与经典结果的差异。考虑到一个pomp探针设置，我们描述了如何探测光信号可以传播下来的光磁介质，即一种介质，是由强烈的圆偏振泵浦光磁化，通过其介电常数张量，并找到光传播特性。本文讨论了由圆双折射和线双折射引起的逆法拉第效应和Cotton-Mouton效应，并解析地求出了它们的费尔德常数。
2020-09-08 cond-mat.mes-hall physics.optics
Nonlinear high-frequency magnetic response of magnetoferritin metacrystals governed by spin thermodynamics
本文提出了由磁性铁蛋白大分子组成的变晶的磁化强度随时间变化的理论。这样的超结构，包括数百万个封装在蛋白质壳中的超顺磁性纳米颗粒，可以使用生物化学组装技术人工创建。它们也被证明天然存在于鸟类内耳的敏感细胞中，这表明它们可能参与检测地磁场，以确定迁徙动物的方向和导航。磁性铁蛋白超晶的磁性系统的动力学，包括由长程偶极力耦合的非常大量的磁矩，是非常复杂的。为了找到超晶对高频磁场的响应，我们使用了从固体核自旋系统理论中借用的热力学方法。由此产生的理论产生的时间依赖的超自旋温度和磁化强度的任意强度的振荡磁场诱导。预测的高频响应对静态磁场的依赖性可用于生物组织中的磁性铁蛋白超晶体的实验检测和表征。
2020-09-14 cond-mat.mes-hall physics.bio-ph
Tunable interplay of orbital and spin magnetization in trigonal tellurium
Florida State University（佛罗里达州立大学）；National High Magnetic Field Laboratory（国家高磁场实验室）；Purdue University（普渡大学）
本研究通过静电门控揭示三碲中轨道与自旋磁化的相互作用，利用磁输运测量和对称性分析，建立了理解轨道磁化的通用框架，为轨道电子学和自旋电子学的应用提供了新途径。
2026-03-12 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Light-induced Magnetization by Quantum Geometry
Institute of Science Tokyo（东京科学大学）
本研究通过量子几何机制揭示了光诱导磁化的产生，提出了一种基于量子度量四极矩和加权量子度量的理论框架，并探讨了其在非线性磁光响应中的应用与实验检测方法。
2026-01-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.optics
Magnetically controllable nonlinear valley Hall effect in centrosymmetric ferromagnets
School of Physics and Technology, Nanjing Normal University（南京师范大学物理科学与技术学院）；Center for Quantum Transport and Thermal Energy Science, Nanjing Normal University（南京师范大学量子输运与热能源科学中心）
该研究通过紧束缚模型和第一性原理计算，在中心对称铁磁体中实现了磁可控的非线性谷霍尔效应，其电导率大小、符号和自旋极化均依赖于磁化方向，为谷电子学和自旋电子学器件提供了新途径。
2025-10-15 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Attosecond magnetization dynamics in non-magnetic materials driven by intense femtosecond lasers
已知用超短激光脉冲照射固体会引发飞秒时间尺度的磁化动力学。然而，亚飞秒自旋动力学尚未被观察或预测。在这里，我们探讨超快光驱动的自旋动力学在一个高度非共振强场制度。通过最先进的从头计算，我们预测，一个非磁性材料可以通过动态的极端非线性自旋翻转过程，发生在阿秒时间尺度上，并介导的多光子和自旋轨道相互作用的组合瞬时转化为磁性的。这些都是非微扰非共振的反法拉第效应的类似物，随着电子获得角动量，反法拉第效应从一个周期到另一个周期逐渐增强。值得注意的是，我们表明，即使是线性偏振驱动，其中一个不直观地期望任何磁响应，磁化瞬态振荡的系统与光相互作用。这种振荡响应是由固体中的横向异常光驱动电流实现的，通常发生在~500阿秒的时间尺度上。我们进一步证明了磁化的速度可以通过调节激光的波长和强度来控制。一个实验装置能够测量这些动态通过泵浦-探测瞬态吸收光谱的概述和模拟。我们的研究结果铺平了道路的新制度的超快操纵的磁性。
2022-07-14 cond-mat.mes-hall physics.optics
Formulation of intrinsic nonlinear thermal conductivity for bosonic systems using quantum kinetic equation
Tohoku University（东北大学）
本文利用量子动力学方程方法，对玻色子系统非线性热导率进行建模，揭示了量子几何机制在热输运中的作用。
2026-08-11 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Phase locking of a pair of nano ferromagnetic oscillators on a topological insulator
研究了沉积在拓扑绝缘体（TI）表面的一对铁磁绝缘体（FMI）的磁化动力学。由于基础物理和内在动力学的非线性性质，FMI甚至在恒定的施加电压下也可以表现出振荡行为。TI表面电子的运动服从相对论性量子力学，提供了FMI之间直接耦合的机制。特别地，TI表面电子的自旋极化电流可以影响两个FMI的磁化强度，这反过来又调制电子输运，从而产生混合相对论量子/经典非线性动力学系统。我们发现强大的相位和反相位之间的磁化动态锁定。由于驱动TI的表面电子只需要极低的功率，我们的研究结果表明，TI表面上的自旋极化电流耦合的纳米FMIs有可能成为非常规低功耗计算范式的基本构建模块。
2018-11-13 cond-mat.mes-hall nlin.CD quant-ph
Orbital magnetization from parallel transport of Bloch states
Max Planck Institute for the Physics of Complex Systems（马克斯·普朗克复杂系统物理研究所）；Max Planck Institute for Chemical Physics of Solids（马克斯·普朗克固体化学物理研究所）；Institute of Physics, Czech Academy of Sciences（捷克科学院物理研究所）
该研究通过引入带分辨的绝热连接算子，重新表述了轨道磁矩的表达式，解决了传统布洛赫态公式的局限性，并在无自旋轨道耦合的磁体中展示了大轨道磁化。
2025-12-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
