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自发霍尔电流与非平衡自旋极化的玻尔兹曼标度

介观与纳米尺度物理 2018-04-19 v2

摘要

我们将非简并多带电子系统中反常霍尔效应(AHE)的半经典玻尔兹曼形式体系推广到自旋霍尔效应(SHE)和非常规Edelstein效应(UEE,不同于常规Edelstein效应,无法由常规玻尔兹曼方程解释)。这一推广通过在前述弱无序势 regime 下扩展Kohn-Luttinger密度矩阵输运理论得到证实。通过在典型多带模型中执行Kubo线性响应计算,发现仅当能带的无序展宽远小于费米能级附近的最小内禀能量尺度时,AHE/SHE和UEE的玻尔兹曼标度才成立。我们还讨论了该判据在各种多带系统中的适用性。提出了一个定性相图,以展示独立改变杂质密度和无序势强度对AHE/SHE和UEE的影响。

关键词

引用

@article{arxiv.1802.09716,
  title  = {Boltzmann scaling of spontaneous Hall current and nonequilibrium spin-polarization},
  author = {Cong Xiao and Bangguo Xiong and Fei Xue},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1802.09716},
  year   = {2018}
}

备注

6.5+4.5 pages, 4 figures