金属手性磁体中的非互易声子传播
材料科学
2023-05-01 v2
摘要
声子磁手性效应（MChE）是由镜像对称与时间反演对称同时破缺所引起的声子非互易声学与热输运。迄今，声子 MChE 仅在亚铁磁绝缘体 Cu2OSeO3 中被观测到，其非互易响应在 58 K 的居里温度以上消失。本文中，我们研究室温铁磁体 Co9Zn9Mn2 的非互易声学性质，以揭示接近室温下的声子 MChE。令人惊讶的是，该金属化合物的非互易性在较高温度下增强，并一直观测到 250 K。绝缘体 Cu2OSeO3 与金属 Co9Zn9Mn2 之间的鲜明对比表明，金属磁体具有在较高温度下增强非互易性的机制。根据超声与微波谱实验，我们得出结论：Co9Zn9Mn2 的声子 MChE 大小主要取决于磁子带宽，该带宽在低温下增大并阻碍磁子-声子杂化。我们的结果表明，通过调控材料的磁子能带可进一步增强声子非互易性。
引用
@article{arxiv.2212.00225,
title = {Nonreciprocal Phonon Propagation in a Metallic Chiral Magnet},
author = {T. Nomura and X. -X. Zhang and R. Takagi and K. Karube and A. Kikkawa and Y. Taguchi and Y. Tokura and S. Zherlitsyn and Y. Kohama and S. Seki},
journal= {arXiv preprint arXiv:2212.00225},
year = {2023}
}
备注
6 pages, 4 figures, 1 table