金属表面的电流诱导圆二色性：第一性原理研究
介观与纳米尺度物理
2024-08-20 v1
摘要
我们使用第一性原理计算来理解金属薄膜表面的电流诱导光学响应和轨道矩积累。这两个量通过一个求和规则相关联，该规则将圆二色性吸收沿频率的积分与规范不变的自身旋转对轨道磁化强度的贡献 联系起来。在典型的铁磁体中， 是总轨道磁化强度的良好近似。我们计算了 Pt 薄膜的电流诱导 ，并与利用原子中心近似(ACA)计算的电流诱导轨道矩积累进行比较。我们发现了显著差异： 的大小通常比 ACA 轨道矩积累大一个数量级，且包含显著的有限尺寸效应。这两种量之间的差异警示不应利用 ACA 模型来解释光学测量。最后，我们计算了总 和 ACA 轨道矩积累随层厚度的变化。对于这两个量，总表面积累达到饱和的特征长度与平均自由程同量级，且长于它们空间剖面的特征长度。
引用
@article{arxiv.2408.10081,
title = {Current-Induced Circular Dichroism on Metallic Surfaces: A First-Principles Study},
author = {Farzad Mahfouzi and Mark D. Stiles and Paul M. Haney},
journal= {arXiv preprint arXiv:2408.10081},
year = {2024}
}