超导衬底上原子自旋链的复杂磁基态与拓扑电子相
超导电性
2022-04-27 v2
摘要
理解超导衬底上原子链的磁性，是通往控制与构造拓扑电子物质的道路上的重要基石。然而，即便在简单模型中，磁基态仍存争议。铁磁（FM）、反铁磁（AFM）和自旋螺旋构型已被提出并实验探测，而非共面与复杂共线相则被额外猜想。在此，我们通过蒙特卡洛方法确定邻近超导体的磁性原子链的磁基态，解决了部分争议。我们确认了 FM、AFM 和自旋螺旋基态的存在，排除了模型中的非共面相，并澄清了 相的参数区域。我们进一步识别出若干新颖的复杂共线自旋构型，包括周期自旋构型 和 ，它们在某些情况下与调和及非调和螺旋结合形成基态。我们对电子结构进行拓扑分类，考察其对抗增大超导序参量的稳定性，并用具有主导四自旋相互作用的有效 Heisenberg 模型解释该复杂共线序。
引用
@article{arxiv.2109.13140,
title = {Complex magnetic ground states and topological electronic phases of atomic spin chains on superconductors},
author = {Jannis Neuhaus-Steinmetz and Elena Y. Vedmedenko and Thore Posske and Roland Wiesendanger},
journal= {arXiv preprint arXiv:2109.13140},
year = {2022}
}