旋向性异常引起的非线性霍尔效应:面向无中心称对称性金属
介观与纳米尺度物理
2026-01-08 v3 强关联电子
摘要
最近的研究表明,旋向性异常不仅限于 Weyl 半导体 (WSMs),也在一类更广泛的材料——旋向耦合无中心称对称性金属 (SOC-NCMs) 中得到验证,这为从费米面性质而非节点性质阐明旋向异常的本源提供了更多见解。本研究在半经典动力学框架下,探讨了 SOC-NCMs 中的非线性输运响应,采用由电荷守恒和动量相关散射过程构成的 Maxwell-Boltzmann 输运理论。我们考虑了非磁性和磁性散生机制。我们证明,旋向异常引起的非线性霍尔 (CNLH) 响应 exhibits 对施加磁场呈现特征二次依赖,两种散生类型下均为负值。我们发现,磁性散生器导致的间谱散生增强/抑制仅影响信号的大小,不会影响其定性行为。相比之下,带有倾斜的能带色散会引起显著的各向异性响应,包括磁场方向相关的符号反转,可归类为弱和强两个范畴。此外,CNLH 响应受外部磁场与倾斜矢量相对取向的影响,呈现出显著的方向各向异性。我们的发现将有助于设计实验 setup 以获取方向相关的电导,这可以通过磁性散生器 sites 进行外部调节。
引用
@article{arxiv.2508.00821,
title = {Chiral anomaly-induced nonlinear Hall effect in spin-orbit coupled noncentrosymmetric metals},
author = {Gautham Varma K and Mohd. Hashim Raza and Azaz Ahmad},
journal= {arXiv preprint arXiv:2508.00821},
year = {2026}
}
备注
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