自旋劈裂反铁磁体中的笛卡尔节线与磁 Kramers Weyl 节点
介观与纳米尺度物理
2026-02-18 v3 材料科学
摘要
当能带简并发生在自旋劈裂的能带结构中时，会产生发散的 Berry 曲率和独特的拓扑边界态，从而导致各种引人入胜的效应。我们表明，以对称性约束的动量依赖自旋劈裂和零净磁化为特征的三维自旋劈裂反铁磁体，可以容纳两种独特形式的对称性保护能带简并：无自旋轨道耦合时的笛卡尔节线，以及存在自旋轨道耦合时的磁 Kramers Weyl 节点。值得注意的是，这些能带简并不仅产生独特的 Berry 曲率分布模式，还引发具有非常规自旋织构的拓扑边界态。此外，我们发现这些能带简并在适当条件下可导致强甚至量子化的反常霍尔效应以及量子化的圆光电流效应。我们的研究表明，自旋劈裂反铁磁体为探索非常规拓扑相提供了肥沃的土壤。
引用
@article{arxiv.2502.13212,
title = {Cartesian Nodal Lines and Magnetic Kramers Weyl Nodes in Spin-Split Antiferromagnets},
author = {Zheng-Yang Zhuang and Di Zhu and Zhigang Wu and Zhongbo Yan},
journal= {arXiv preprint arXiv:2502.13212},
year = {2026}
}
备注
5 pages, 5 figures for main text; 12 pages, 3 figures for supplemental materials. Accepted by Newton