轨道分离效应与电流诱导轨道积累的空间分辨率
介观与纳米尺度物理
2025-08-12 v2
摘要
轨道角动量 (OAM) 对电荷电流的响应涌现，为技术应用提供了前景，使我们能够通过电气控制磁化动力学。常常在解释非常大的轨道传输效应的实验结果时会引用 OAM 电流，但这在概念上具有挑战性，因为 OAM 电流不是一个守恒量。相反，我们在此处使用非平衡 Green 函数直接成像在施加电压偏置下的 OAM 密度。我们发现 OAM 密度呈现强烈的空间变化，晶格作为 OAM 的源和汇。此外，我们表明 OAM 响应对电流方向与晶体轴之间的夹角极其敏感。这使得我们能够在一个电流方向上产生横向 OAM 响应，而在另一个方向上仅产生纵向响应。我们将此称为轨道分离效应，类似于反变压体中自旋分离效应。
引用
@article{arxiv.2503.08831,
title = {Orbital splitter effect and spatial resolution of current-induced orbital accumulation},
author = {Niels Henrik Aase and Erik Wegner Hodt and Karl Bergson Hallberg and Asle Sudbø and Jacob Linder},
journal= {arXiv preprint arXiv:2503.08831},
year = {2025}
}
备注
15 pages, 10 figures