交变磁性 $\alpha$-MnTe 中 $A$ 型反铁磁性与手性分裂磁振子的起源

原型半导体交变磁体$\alpha$-MnTe中$A$型反铁磁序（表现为铁磁层之间反铁磁耦合）的起源一直是一个持续争论的话题。实验上，$\alpha$-MnTe表现出面内铁磁交换相互作用，而先前的\emph{ab initio}计算则预测为反铁磁相互作用。在本文中，我们通过考虑扩展的磁性构型集合解决了这一差异，这揭示了面内铁磁交换相互作用，与实验结果一致。此外，我们证明第10近邻交换相互作用具有方向依赖性，如近期实验所观测，它在磁振子能带中引起了非相对论手性分裂。我们进一步表明，施加压缩应变可以显著增强非相对论自旋分裂和手性磁振子分裂。该应变还可以改变面内交换相互作用的符号。通过计算磁化率，我们表明应变显著提高了N{\'e}el温度。我们的结果突出了反铁磁材料中磁性构型数量收敛对于自旋相互作用的关键重要性。