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铁磁半金属中的巨反常能斯特效应与量子临界标度

材料科学 2019-01-04 v1 介观与纳米尺度物理

摘要

在金属铁磁体中, underlying准粒子的贝里曲率可引起垂直于磁化和外加温度梯度的电压,这一现象称为反常能斯特效应(ANE)。在此,我们报道在全Heusler铁磁体Co2_2MnGa中观测到巨ANE,在室温TT下达到Syx6S_{yx}\sim -6 μ\muV/K,比磁性导体报道的最大值大一个数量级。随着温度升高,横向热电导率或佩尔捷系数αyx\alpha_{yx}表现出TT-线性与Tlog(T)-T \log(T)行为之间的交叉,表明高温下Mott公式失效。我们的数值与解析计算表明,I型和II型磁性Weyl费米子之间量子Lifshitz转变的邻近性导致了观测到的交叉性质和增强的αyx\alpha_{yx}。实验与数值计算中αyx\alpha_{yx}TT依赖性可用低能有效理论预言的量子临界标度函数在超过十年的温度范围内理解。此外,手性异常或未饱和正纵向磁电导的观测也为Co2_2MnGa中Weyl费米子的存在提供了证据。

关键词

引用

@article{arxiv.1807.04761,
  title  = {Giant anomalous Nernst effect and quantum-critical scaling in a ferromagnetic semimetal},
  author = {Akito Sakai and Yo Pierre Mizuta and Agustinus Agung Nugroho and Rombang Sihombing and Takashi Koretsune and Michi-To Suzuki and Nayuta Takemori and Rieko Ishii and Daisuke Nishio-Hamane and Ryotaro Arita and Pallab Goswami and Satoru Nakatsuji},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1807.04761},
  year   = {2019}
}

备注

43 pages, 11 figures, 1 Table, To appear in Nature Physics