双交换铁磁体中斯格明子霍尔电流的无耗散机制
介观与纳米尺度物理
2011-05-03 v3
摘要
我们重新审视了铁磁体中斯格明子输运的理论。基于双交换铁磁体中自旋手性涨落的有效U(1)规范理论，我们推导了由直流电场驱动的斯格明子核心速度的表达式。我们发现传导电子和局域自旋之间的相互反馈效应产生了Chern-Simons项，暗示了斯格明子霍尔电流的一种无耗散机制。在未完全包含Chern-Simons项的特定极限下，我们的描述再现了通过自旋转移矩和散射事件出现的电流驱动斯格明子运动的传统描述。我们的理论不仅适用于金属体系，也适用于绝缘体系，在存在能隙的情况下，可以诱导纯拓扑且无耗散的斯格明子霍尔电流。
引用
@article{arxiv.1012.0631,
title = {Dissipationless mechanism of skyrmion Hall current in double-exchange ferromagnets},
author = {Ki-Seok Kim and Shigeki Onoda},
journal= {arXiv preprint arXiv:1012.0631},
year = {2011}
}