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二维金属反铁磁体中的吉尔伯特阻尼

无序系统与神经网络 2024-04-19 v2

摘要

传导电子的有限自旋寿命可能主导二维金属反铁磁体或反铁磁体/金属异质结构中的吉尔伯特阻尼。我们针对具有蜂窝磁晶格与 Rashba 自旋轨道耦合的传导电子的典型金属反铁磁体系统低能模型,研究了其吉尔伯特阻尼张量。我们区分了三种自旋弛豫机制:弱自旋轨道耦合强度下的交换主导弛豫、中等自旋轨道耦合下的 Elliot-Yafet 弛豫,以及强自旋轨道耦合下的 Dyakonov-Perel 弛豫。然而我们表明,后一种机制仅发生于面内吉尔伯特阻尼分量。我们还表明,只要我们不考虑内尔矢量的空间变化,吉尔伯特阻尼的各向异性对于任何有限自旋轨道相互作用强度均持续存在。仅当电子自旋轨道长度大于磁子波长时,各向同性吉尔伯特阻尼才得以恢复。我们的理论适用于 Pt 上的 MnPS3 单层或类似体系。

关键词

引用

@article{arxiv.2311.16268,
  title  = {Gilbert damping in two-dimensional metallic anti-ferromagnets},
  author = {Robert Sokolewicz and Mikhail Baglai and Ivan Ado and Mikhail Katsnelson and Mikhail Titov},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2311.16268},
  year   = {2024}
}

备注

11 pages, 6 figures