贝里曲率热点处的非绝热霍尔效应

贝里曲率热点通常出现在 Bloch 能带反交叉处，那里由贝里相位引起的霍尔效应最为显著。由于此处能隙较小，在中等电场下可超出已有霍尔电流表述的绝热极限。本文提出非绝热霍尔效应理论，非微扰地捕捉电场引起的跨能隙电子-空穴激发。我们发现了场致电子-空穴相干与内禀霍尔速度之间的普遍联系。在相干演化中，电子-空穴相干可表现为可观的 ac 霍尔速度。当考虑环境噪声时，其与电场的联合作用倾向于一种仅依赖于波矢和场的电子-空穴相干形式，导致 dc 非线性霍尔效应。霍尔电流含有电场的所有奇次项，并仍保留贝里曲率的内禀作用。定量演示使用了带隙 Dirac 锥的例子，我们的理论可用于描述具有带隙边缘的绝缘体（如石墨烯和二维 MnBi$_{2}$Te$_{4}$）中的体赝自旋霍尔电流。