拓扑绝缘体表面的自旋与轨道磁响应
介观与纳米尺度物理
2015-06-23 v1
摘要
结合输运和热力学考量,我们研究了强三维拓扑绝缘体表面自旋与轨道自由度的耦合,以及相邻铁磁薄膜中织构化磁构型的耦合。通过将局域磁矩与狄拉克电子之间的交换耦合用电子的面外轨道磁化和自旋磁化来表示,我们将一般铁磁自旋织构的热力学性质与零朗道能级中的物理联系起来。由狄拉克电子承载的持续电流赋予了磁织构一种 Dzyaloshinski-Moriya 相互作用,该相互作用表现出作为电子温度、化学势和时间反演对称性破缺间隙函数的普适标度形式。此外,电子的轨道运动在未屏蔽电场与局域磁序之间建立了直接的磁电耦合,从而在磁性薄膜内提供了复杂的长程相互作用。
引用
@article{arxiv.1411.2070,
title = {Spin and Orbital Magnetic Response on the Surface of a Topological Insulator},
author = {Yaroslav Tserkovnyak and D. A. Pesin and Daniel Loss},
journal= {arXiv preprint arXiv:1411.2070},
year = {2015}
}
备注
5 pages, 2 figures