蜂窝磁体中的角度依赖热霍尔效应：解耦 Kitaev 与 Dzyaloshinskii-Moriya 相互作用
强关联电子
2026-01-12 v1
摘要
层状蜂窝磁体因其潜在的各向异性、键依赖的 Kitaev 相互作用所引发的奇异量子现象，近期备受关注。然而，区分 Kitaev 相互作用与对称性允许的 Dzyaloshinskii-Moriya 相互作用（DMI）的作用仍具挑战性，因为这两种机制可能导致相似的磁激发和热输运性质。为应对这一挑战，我们以铁磁蜂窝绝缘体 VI3 为模型体系，系统研究了在面外（θ）和面内（Φ）磁场旋转下的角度依赖热霍尔电导率 Kxy(θ, Φ)。我们的结果揭示，对于面外和面内旋转磁场，均存在持续的热霍尔响应，且没有 Kitaev 物理所特有的符号反转模式。相反，定量分析表明，角度依赖的 Kxy(θ, Φ) 由磁矩与包含面外和面内分量的倾斜 DM 矢量之间的投影所主导。这些结果不仅确立了 DMI 驱动的拓扑磁激发是 VI3 中热霍尔响应的起源，也凸显了角度依赖热霍尔效应测量是区分量子磁体中竞争相互作用的有效方法。
引用
@article{arxiv.2601.05819,
title = {Angular-Dependent Thermal Hall Effect in a Honeycomb Magnet: Disentangling Kitaev and Dzyaloshinskii-Moriya Interactions},
author = {Shuvankar Gupta and Olajumoke Oluwatobiloba Emmanuel and Pengpeng Zhang and Xianglin Ke},
journal= {arXiv preprint arXiv:2601.05819},
year = {2026}
}