斯格明子合并过程中的电动力学

在最近的一项研究中，当斯格明子相被破坏时，在金属手性磁体 Fe0.5Co0.5Si 中观察到了磁性斯格明子的合并，并且数值模拟证明了在两个斯格明子线合并点存在一个磁单极子。这种磁性纹理与传导电子之间的交换相互作用可以用涌现电磁学来描述。在本文中，我们通过计算感应电流来研究斯格明子合并过程对传导电子的影响。这里，除了交换相互作用，我们还考虑了由于反演对称性破缺而产生的反对称自旋轨道耦合（SOC），这是实现流动磁体 Fe0.5Co0.5Si 中斯格明子纹理的基本要素。我们得到了一个无耗散的绝热电流，以及由包含 SOC 效应的有效电磁场驱动的耗散电流。就有效场而言，合并点处的运动磁单极子表现为一个类双子物体；即它同时具有电荷和磁荷。