自旋冰中磁单极子和狄拉克弦动力学的特征
统计力学
2010-11-23 v3
摘要
自狄拉克近一个世纪前预言以来，磁单极子一直未被实验探测到。最近研究表明，这些神秘粒子的经典类似物作为模型磁系统（偶极自旋冰）拓扑基态的激发而出现。这些准粒子激发不需要修改麦克斯韦方程组，但它们确实通过库仑定律相互作用，并且具有磁起源。在本文中，我们提出了一个实验可测量的单极子动力学特征，并表明自旋冰材料 中的磁弛豫测量可以完全用巨正则系综中单极子的扩散运动来解释，该运动受到填充准粒子真空的“狄拉克弦”网络的约束。在磁场中，网络的拓扑结构阻止了稳态下的电荷流动，但在开放系统表面附近存在单极子密度梯度。
引用
@article{arxiv.0903.1074,
title = {Signature of magnetic monopole and Dirac string dynamics in spin ice},
author = {Ludovic D. C. Jaubert and Peter C. W. Holdsworth},
journal= {arXiv preprint arXiv:0903.1074},
year = {2010}
}