Magnetic Dichroism in Rutile NiF$_2$: Separating Altermagnetic and Ferromagnetic Effects

我们对 NiF$_2$ 中 Ni L$_{2,3}$ 边的 x 射线磁圆二色性 (XMCD) 进行了数值模拟。该物质是一个弱铁磁altermagnet。我们的结果预测当光束传播于磁矩约沿 [100] 易轴方向时，会出现显著的 XMCD 信号。分析表明，altermagnetic 和 ferromagnetic 对 XMCD 信号的贡献可以通过其对应用磁场的依赖性进行唯一区分。通过改变场相对于易轴的角度，可以系统地控制 Néel 矢量和净磁化的平面方向。我们进一步演示，即使在最高达 40 T 的场和任何平面方向下，XMCD 信号仍可准确地描述为两个光谱分量的线性组合，其几何前因由场的大小和方向决定。这一洞见使得实验验证 rutile 结构中 Néel 矢量方向与 x 射线霍尔矢量之间独特关系成为可能。提供了支持这些发现的定量模拟。