交变磁体中的动态顺磁子-极化子
强关联电子
2023-10-19 v3 介观与纳米尺度物理
摘要
定义交变磁体(altermagnet)的旋转与时间反演对称性的联合破缺导致一种不寻常的 d 波(或 g 波)磁化序参量,其进而可用多极磁矩来建模。在此,我们表明此种交变磁有序参量即使在没有外磁场时也与晶格动力学耦合。该耦合类比于非耗散的霍尔黏性,并描述了在破缺时间反演对称性下由时变应变产生的应力。我们证明此效应产生杂化的顺磁子-极化子(paramagnon-polaron)模式,其允许直接从声子谱评估交变磁激发。利用标度分析,我们还证明动态应变耦合强烈影响交变磁相边界,但在热与量子区中方式不同。在 2D 与 3D 系统的基态中,我们发现交变磁子(altermagnon)模式的硬化导致扩展的交变磁有序区,而在 2D 非零温度下,声子模式的软化导致涨落增强从而降低交变磁转变温度。在 3D 中即便有限温度下主导效应也是量子涨落的抑制。我们还讨论了这些结果在标准铁磁系统中的应用。
引用
@article{arxiv.2307.01855,
title = {Dynamic paramagnon-polarons in altermagnets},
author = {Charles R. W. Steward and Rafael M. Fernandes and Joerg Schmalian},
journal= {arXiv preprint arXiv:2307.01855},
year = {2023}
}
备注
15 pages, 7 figures. Generalised to two-dimensional systems and corrected one figure, added section on static coupling and gap closing of phonon and magnon spectra