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易平面铁磁体中椭圆性对扩散态磁矩自旋与热传导的影响

介观与纳米尺度物理 2026-05-20 v1

摘要

当磁性材料中存在自旋波激发(即磁矩)时,局部磁化可以沿圆形或椭圆形轨道旋转,后者自然地由于平面内的磁各向异性而产生。本文考察了椭圆磁矩在易平面铁磁体中的扩散输运。我们的分析从 Landau-Lifshitz-Gilbert 方程推导磁矩色散关系和磁矩自旋,考虑平面内的垂直磁各向异性。随后采用弛豫时间近似中的 Boltzmann 输运方程和扰动分析,获得磁矩自旋电导率和磁矩热电导率,量化了绝缘体中的磁矩输运。我们的计算表明,在三维和二维 系统中,椭圆性对磁矩输运系数的影响会导致增强或减弱,取决于磁体是考虑易轴还是硬轴。另一方面,我们的结果预测对于易轴和硬轴磁体系统,磁矩热输运都会得到增强。我们的研究支持先前关于磁矩椭圆性的工作,并朝着阐明其对磁矩输运性质影响的目标迈进了一步。

关键词

引用

@article{arxiv.2605.19998,
  title  = {Ellipticity effects on diffusive magnon spin and heat transport in easy-plane ferromagnets},
  author = {Nicolas Vidal-Silva and Alejandro O. Leon},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2605.19998},
  year   = {2026}
}

备注

Published in Journal of Magnetism and Magnetic Materials