Kagome铁磁体中太赫兹频率轨道耦合磁振子的发现
强关联电子
2025-10-22 v1
摘要
在铁磁材料中，磁振子——自旋波的量子——通常共振于吉赫兹范围。除常规磁振子外，虽然理论研究已预测了与轨道磁矩相关的磁振子，但其直接观测一直具有挑战性。本文报道了在拓扑kagome铁磁体Co₃Sn₂S₂中发现两种不同的太赫兹轨道耦合磁振子共振。利用时间分辨克尔旋转光谱，我们在6 K下确定了0.61和0.49 THz处的两种磁振子共振，其频率超过了所有已报道的铁磁体磁振子共振，归因于强磁晶各向异性。这两种模式源于局域自旋与轨道磁矩之间的强耦合。这些发现揭示了一种源自轨道磁矩的新型磁振子类别，并使Co₃Sn₂S₂成为高速太赫兹自旋电子学应用的有力候选材料。
引用
@article{arxiv.2408.09417,
title = {Discovery of terahertz-frequency orbitally-coupled magnons in a kagome ferromagnet},
author = {Mengqian Che and Weizhao Chen and Maoyuan Wang and F. Michael Bartram and Liangyang Liu and Xuebin Dong and Jinjin Liu and Yidian Li and Hao Lin and Zhiwei Wang and Enke Liu and Yugui Yao and Zhe Yuan and Guang-Ming Zhang and Luyi Yang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2408.09417},
year = {2025}
}