二维 d 波 altermagnet 中拓扑相的实空间与动量空间分析

altermagnetism 作为反磁体零净磁化和铁磁体高动量依赖自旋分裂的第三基本磁学分支,近期迎来了快速发展。本文对二维 d 波 altermagnet 中的拓扑相进行全面的实空间与动量空间分析。通过构建紧密哈密顿量,我们刻画了在临界内亚格点隶距强度 ($t_a^C$) 处发生的拓扑相变。我们考察了 Dirac 节点及其引起的Berry 曲率奇点的涌现,并通过透镜纹理的可视化分析来支持其存在。关键在于,我们分析了自旋分裂、有效altermagnetic 强度,并探讨了这些相对于传输的影响,揭示了由费米面上群速度分布驱动的巨型电导各向异性和自旋依赖的“转向”效应。除了宏观性质外,我们还通过信息论标记(如保真度不敏感性和倒数参与比)对ribbon几何中的边缘态拓扑进行分析,为传统Chern数计算提供了一种不依赖平移对称性的稳健替代方案。我们的结果表明,在超窄纳米带中,边缘态的混合会开启可控能隙,这一特征被用于提出一种新颖的拓扑altermagnetic 场效应晶体管设计,其中可以实现通过电容性调控的弹性传输和受空间自旋极化传输。本工作为altermagnetic材料中的“edgetronics”构建了理论和信息论框架,为下一代高速自旋器件和“spin-splitter”逻辑器件及架构铺平了道路。