无自旋轨道耦合的磁化学动力学致的渐透轨道泵浦
介观与纳米尺度物理
2025-10-20 v3
摘要
将磁化学自旋转化为轨道电流通常依赖于强自旋轨道相互作用,这可能会导致额外的角动量耗散。我们报道,磁性纳米结构中的相干磁化学动力学可通过其散射电磁场与电子轨道之间的耦合,渐透地泵浦电子轨道电流到相邻半导体中,而无需依赖自旋轨道耦合。其背后的光子自旋决定了沿驱动场梯度方向流动的轨道极化。由于电场和磁场的共同作用,沿时变场梯度垂直方向流动的轨道霍尔电流也被产生,且不受轨道扭矩的制约。这些发现将光子角动量纳入轨道泵浦范式,为开发低耗散轨道器件铺平了道路。
引用
@article{arxiv.2504.05827,
title = {Evanescent Orbital Pumping by Magnetization Dynamics Free of Spin-Orbit Coupling},
author = {Chengyuan Cai and Hanchen Wang and Tao Yu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2504.05827},
year = {2025}
}
备注
8 pages, 3 figures