电子角动量边缘积聚的量子动力学解剖
介观与纳米尺度物理
2025-12-16 v3 材料科学
摘要
控制电子自旋和轨道自由度是过去二十年间研究的重点，这构成了电磁致动力学的基础。基于最近提出的多带系统量子动力学理论[Valet 和 Raimondi, Phys. Rev. B 111, L041118 (2025)]，我们阐述了内在角动量线性响应如何划分为能带内和能带间贡献。聚焦于时反演和 inversion 对称金属，我们发现自旋和轨道洪尔斯电流完全来源于能带内过程。我们还揭示，内在边缘密度部分地（在轨道情况下可能主要是）来自一种新的能带间机制。我们讨论了这对解释轨道边缘积聚观察结果具有深远影响，并对当前致动力学具有更广泛的意义。
引用
@article{arxiv.2507.06771,
title = {Quantum Kinetic Anatomy of Electron Angular Momenta Edge Accumulation},
author = {T. Valet and H. Jaffres and V. Cros and R. Raimondi},
journal= {arXiv preprint arXiv:2507.06771},
year = {2025}
}
备注
Final version, including some clarifying statements