Ising 量子霍尔铁磁体畴壁的电荷与自旋纹理
介观与纳米尺度物理
2019-12-11 v1
摘要
我们研究了 Ising（整数）量子霍尔铁磁体中任意平滑极化纹理相关的电荷与自旋结构。我们考虑两种极化（记为“赝自旋”向上和向下）对应于具有相反物理自旋和不同朗道能级指标 和 的状态的情形。我们推导了电荷与自旋密度作为底层赝自旋纹理函数的解析表达式，并解析和数值地利用这些结果研究不同类型的线性畴壁。我们发现，任意两个反向极化畴之间的平滑畴壁都携带与朗道能级指标差 成正比的普适量化电荷偶极密度。此外，畴壁中的不均匀性可能引起局域于畴壁的额外净电荷。有趣的是，与畴壁相关的物理自旋密度通常表现出比赝自旋纹理复杂得多的多极结构。这些结果应有助于阐明 Ising 量子霍尔系统中核电极化与核极化振荡背后的机制。
引用
@article{arxiv.1909.13249,
title = {Charge and spin textures of Ising quantum Hall ferromagnet domain walls},
author = {Jeroen Danon and Ajit C. Balram and Samuel Sánchez and Mark S. Rudner},
journal= {arXiv preprint arXiv:1909.13249},
year = {2019}
}
备注
11 pages, 3 figures