中文

一维巡游磁体中由螺旋-交错干涉诱导的多 $Q$ 自旋织构

强关联电子 2026-01-15 v1

摘要

我们从理论上研究了一维巡游电子系统中由有限 QQ 螺旋与交错自旋调制干涉所产生的多 QQ 磁态。这些多 QQ 自旋织构的特征是,同一方向上具有不同周期性的对称无关序波矢的叠加,而非旋转对称相关的波矢叠加。受近期在 EuIn2_2As2_2 中观测到破缺螺旋磁结构的实验启发,我们聚焦于稳定此类多 QQ 态的微观相互作用条件。我们采用了两个有效自旋模型:一个是基于动量空间的模型,另一个是基于实空间的模型,两者均包含双线性与双二次易面各向异性相互作用。通过模拟退火分析它们的基态,我们发现螺旋调制与交错调制的叠加产生了一种稳健的双 QQ 磁结构。此外,我们证明,即使没有相对论性的 Dzyaloshinskii-Moriya 相互作用,所获得的双 QQ 自旋构型也表现出反对称的自旋劈裂能带结构,并进一步揭示了当磁场沿面外方向施加时出现的不对称能带调制。我们的结果为理解一维系统中非常规的多 QQ 磁织构提供了理论框架。

关键词

引用

@article{arxiv.2601.09267,
  title  = {Multiple-$Q$ spin textures induced by spiral--staggered interference in one-dimensional itinerant magnets},
  author = {Satoru Hayami and Kazuki Okigami},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2601.09267},
  year   = {2026}
}

备注

7 pages, 6 figures, accepted for publication in J. Phys. Soc. Jpn