手性结构超导体中由手性声子引起的电场诱导非互易自旋流
介观与纳米尺度物理
2024-04-18 v2
摘要
最近的实验[R. Nakajima等人, Nature 613, 479 (2023)]报道了在手性结构超导体中,交变电流下存在一对相反极化的自旋。然而,这些行为无法用传统的Edelstein效应解释,需要新的机制。在本快报中,我们基于Bogoliubov-de Gennes方程和玻尔兹曼方程,提出了一种在手性结构超导体中由外电场通过手性声子产生自旋流的机制。在我们的机制中,由于反演对称性破缺和电子-声子相互作用,电场诱导出手性声子。它们充当有效的塞曼场,从而使超导体中的Bogoliubov准粒子自旋极化。结果,准粒子携带的自旋流沿螺旋轴流动,并在低场范围内表现出对电场的二次依赖,导致非互易自旋输运。自旋流还表现出非单调的温度依赖性,并在超导转变温度附近达到最大值。
引用
@article{arxiv.2401.04497,
title = {Electric field-induced nonreciprocal spin current due to chiral phonons in chiral-structure superconductors},
author = {Dapeng Yao and Mamoru Matsuo and Takehito Yokoyama},
journal= {arXiv preprint arXiv:2401.04497},
year = {2024}
}
备注
5 pages, 5 figures