库仑耦合量子霍尔铁磁体中的磁振子散射与换能
介观与纳米尺度物理
2026-03-05 v2 强关联电子
摘要
量子霍尔铁磁体(QHFM)的磁化场可以容纳多种自旋结构,包括斯格明子和磁振子。当投影到填充因子 的最低朗道能级时,磁化场的拓扑(Pontryagin)电荷密度与电荷密度成正比,从而允许长程自旋-自旋相互作用。受近期能够全电学产生和检测磁振子的实验进展启发,本文在理论上演示了由于 QHFM 独有的库仑相互作用而可能发生的两种现象:磁振子可以远距离散射点电荷,斯格明子可以作为发射器和接收器,在双层 QHFM 的分离层之间实现磁振子的换能。后一种库仑介导的自旋拖曳效应可在任意距离发生,并可能促进长程磁振子学,例如为未来二维材料实验中的自旋波检测提供支持。
引用
@article{arxiv.2510.18974,
title = {Magnon scattering and transduction in Coulomb-coupled quantum Hall ferromagnets},
author = {Alexander Canright and Deepak Iyer and Matthew S. Foster},
journal= {arXiv preprint arXiv:2510.18974},
year = {2026}
}
备注
12 pages, 9 figures