无 Dzyaloshinskii-Moriya 相互作用的磁振子霍尔效应

在绝缘共线铁磁体中，即使零磁场下，Dzyaloshinskii-Moriya 相互作用 (DMI) 也能诱导拓扑磁振子能带和磁振子霍尔效应。在几何阻挫的星形晶格中，由于自旋阻挫，可能存在共面/非共线的 $\mathbf q=0$ 磁有序。然而，与共线铁磁体不同，这种磁结构即使有 DMI 也不表现出拓扑磁振子效应。我们证明，垂直于星形平面施加的磁场会诱导具有非零自旋标量手性的非共面自旋构型，从而无需 DMI 即可提供拓扑效应。非共面自旋纹理源于自旋构型的拓扑，不需要 DMI 或磁有序的存在，这表明该现象可能存在于阻挫磁系统的手性自旋液相中。我们提出，这些反常的拓扑磁振子效应可以在聚合醋酸铁 (III)——一种同时具有自旋阻挫和长程磁有序的星形晶格反铁磁体中观测到。