量子自旋冰中的杂化双子、反洛伦兹力与磁能斯特效应

拓扑磁体拥有两套规范场：一套源于本征麦克斯韦电磁学，得益于其微观磁矩的磁偶极矩；另一套描述拓扑相的涌现规范理论。本文表明，在量子自旋冰中，后者的涌现磁荷携带前者的本征电荷。我们既提供了支撑该结果的基于对称性的通用分析，也讨论了将本征电荷束缚于涌现磁荷的微观机制。这具有重要影响。首先且最重要的是，外加电场会产生涌现磁场。这进而对运动的涌现电/本征磁荷施加“反”洛伦兹力。这可通过我们所称的磁能斯特效应来探测：施加垂直于温度梯度的电场，会产生垂直于二者的磁化。最后，作为另一潜在的实验特征，重要的是，涌现磁荷的热气体将在低温下对光导率作出激活型贡献。