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驱动-耗散非线性磁性系统中涌现的时空序与非互易性

介观与纳米尺度物理 2026-03-16 v3 量子物理

摘要

识别具有独立可调非线性和非厄米性的平台,为跨越多体系统的远平衡普适性提供了一条定量途径。在这里,我们展示了一个传统的铁磁多层膜实现了这一范式:平衡直流驱动与吉尔伯特阻尼稳定了一个自组织的、携流非平衡凝聚体,该凝聚体自发地破缺了时空平移对称性。这种自旋超流体极限环态的手性产生了固有的非互易流:相反手性的长波磁振子获得非对称色散并定向选择性地传播,实现了一个自旋超流体二极管。这种非对称性是流动承载的——它反映了伽利略不变性的破缺,并且既不需要结构非对称性,也不需要精细调谐的增益-损耗平衡。在共动超流体参考系中的线性化动力学本质上是伪厄米的,并且在长波区域可以映射到弯曲时空上的(1+1)维波动方程。驱动的空间调制能够产生声学视界,该视界参量式地压缩磁振子并产生类似霍金辐射的粒子-空穴发射。我们的结果建立了一条从非线性耗散驱动磁化动力学到非互易输运、非平衡相变和类比引力运动学的桌面途径。

关键词

引用

@article{arxiv.2510.21963,
  title  = {Emergent spatiotemporal order and nonreciprocity in driven-dissipative nonlinear magnetic systems},
  author = {Vincent Flynn and Benedetta Flebus},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2510.21963},
  year   = {2026}
}

备注

11 pages, 4 figures