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由电子-电子斜散射引起的霍尔库仑滑移

介观与纳米尺度物理 2024-09-18 v2

摘要

我们研究了自旋轨道相互作用对库仑滑移 setup 中电子-电子散射的影响。我们研究了一个由时间反演对称性破缺的 Weyl 半导体(WSM)层和常规金属层组成的 setup。层间滑移力包含两个分量。第一个分量是常规的,沿着两个层之间相对电子速度方向。这一部分的滑移倾向于在两个层之间均衡动量分布,类似于流体力学中的层压黏性。在 WSM 层中,费米面位移不平行于电场,由于 WSM 中的斜散射导致。这会通过常规的滑移力分量在常规金属中诱导霍尔电流。滑移力的第二个分量垂直于 WSM 中的相对速度,源于层间电子-电子斜散射,这源于两种过程:第一个过程是电子-电子散射与电子-无序散射之间的干涉;第二个过程源于电子在外部电场中的碰撞中的侧跳。平行分量和垂直分量对异常霍尔滑移导电性都很重要。相反,对于霍尔滑移电阻,来自平行摩擦的贡献在较宽的温度范围内部分被抵消。这项工作为电子流体中的霍尔式摩擦的微观机制提供了见解。

关键词

引用

@article{arxiv.2407.03023,
  title  = {Hall Coulomb drag induced by electron-electron skew scattering},
  author = {Yonatan Messica and Dmitri B. Gutman},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2407.03023},
  year   = {2024}
}

备注

15 pages + 15 pages appendix, 5 figures