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PT对称反磁体中的非互易声子

介观与纳米尺度物理 2025-08-27 v1

摘要

声子非互易性表明沿相反方向的传输性质不同,已在有磁场的实验中观察到。我们表明,在无磁场且无净磁化物的情况下,仍可存在非互易声子。我们聚焦于PT对称反磁体,这类材料同时破坏了时间反演对称性T和反演对称性P。我们指出,现象弹性理论中存在关键贡献,称为flexo-viscosity和flexo-torque,这些贡献在不改变声子偏振的情况下导致声子非互易。这些贡献的微观来源是分子Berry曲率,表现为声子上出现的涌现性非局域磁场。通过自旋轨道耦合,将由自旋序导致的对称性破坏传递到声子系统,其中轨道自由度直接影响晶格动力学。通过电气方式修改自旋轨道耦合,我们表明声子非互易性和旋向性都可以被控制和增强。重要的是,声子非互易性是Néel矢量的奇函数,作为序参量的指示器。

关键词

引用

@article{arxiv.2407.09361,
  title  = {Nonreciprocal phonons in PT-symmetric antiferromagnet},
  author = {Yafei Ren and Daniyar Saparov and Qian Niu},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2407.09361},
  year   = {2025}
}

备注

5 pages, 2 figures