具有自旋轨道相互作用及实自旋之外附加离散自由度的系统中的规范场
介观与纳米尺度物理
2017-01-02 v2
摘要
自旋规范场形式已被用于解释在面内电场存在时，二维自旋轨道相互作用 (SOI) 系统中面外自旋积累的出现。电荷载流子自旋对随时间因电场而变化的动量依赖 SOI 场的绝热排列，在数学上可通过在 Hamiltonian 中添加一个规范项来描述。该规范项的作用类似于一个有效的、依赖电场的磁化强度。在本工作中，我们证明该有效磁化强度可推广至包含实自旋之外附加离散自由度的系统，例如硫化钼与硅烯等新兴材料中的赝自旋和/或谷自由度。我们证明该广义磁化强度能恢复 Sundaram-Niu 形式与 Kubo 公式的关键结果。随后，我们利用该广义磁化强度研究拓扑绝缘体薄膜系统这一示例系统，其中顶面与底面的存在提供了除实自旋之外的附加离散自由度。
引用
@article{arxiv.1606.03812,
title = {Gauge field in systems with spin orbit interactions and additional discrete degrees of freedom to real spin},
author = {Zhuo Bin Siu and Mansoor B. A. Jalil and Seng Ghee Tan},
journal= {arXiv preprint arXiv:1606.03812},
year = {2017}
}
备注
The first half of this article dealing with the derivation of the effective magnetization has been superseded by arXiv:1612.09102