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倾斜 Weyl 半金属中的本征面内磁非线性霍尔效应

介观与纳米尺度物理 2024-02-19 v4

摘要

借助扩展的半经典理论,我们提出了一种 EBEB 阶的霍尔效应,尤其存在于 Weyl 半金属(WSMs)中。我们将此效应称为面内磁非线性霍尔效应(IMHE),因为霍尔电流与驱动电场和磁场共面。与本征反常霍尔效应类似,IMHE 具有本征性质,因为它源于场致反常速度 E×ΩB\vec{E} \times \vec{\Omega}^B,其中 ΩB\vec{\Omega}^B 是由磁场通过最小耦合和塞曼耦合诱导的 Berry 曲率。利用 WSMs 的低能有效哈密顿量,我们揭示 Weyl 锥的倾斜是触发该效应的关键。值得注意的是,我们发现即使当手征异常消失时 IMHE 仍可存在,因为 \vectΩB\vect{\Omega}^B(作为常规 Berry 曲率的修正)不对单极电荷有贡献。此外,我们阐明了最小耦合与塞曼耦合对该效应的相互作用。最后,讨论了探测 IMHE 的实验策略。

关键词

引用

@article{arxiv.2209.03527,
  title  = {Intrinsic in-plane magnetononlinear Hall effect in tilted Weyl semimetals},
  author = {Longjun Xiang and Jian Wang},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2209.03527},
  year   = {2024}
}

备注

3 figures