光在铈锂铝酸盐矮磁体中的自旋与轨道磁性
介观与纳米尺度物理
2024-09-04 v1 材料科学
摘要
尽管对矫磁性的理解仍处于 very early stage，但预计将在凝聚态研究的各个领域发挥作用，例如自旋器件、热力学器件和超导体。 在光学磁性领域，仍不清楚矫磁体作为一类物质是否能够表现出不同行为。 本文选取 RuO（一种具有巨大自旋分裂的原型金属矫磁体）和 CoF（一种已知的绝缘体矫磁体），从第一性原理研究铈锂铝酸盐矫磁体中的光诱导磁性。 我们证明，在非相对论极限下，允许的亚晶格分辨轨道响应 exhibits 由矫磁性所决定的对称性，这导致光诱导磁矩发生严重倾斜。另一方面，我们发现，包含自旋轨道相互作用后，整体效应会大幅增强，引入与光偏挏强烈的各向异性，并显著抑制诱导磁矩的倾斜。 令人惊讶的是，我们观察到在光矫磁体中，由线性偏振激光脉冲诱导的磁矩甚至可以超过重型铁磁体受到圆偏振光照射时预测的磁矩大小。 通过采用微观工具，我们以矫磁自旋分裂及其在 reciprocal 空间中的分布来解释我们的结果。 基于我们的发现，我们推测光激发可能提供一种独特的工具来开关和探测铈锂铝酸盐矫磁体的磁性状态。
引用
@article{arxiv.2403.10235,
title = {Spin and Orbital Magnetism by Light in Rutile Altermagnets},
author = {T. Adamantopoulos and M. Merte and F. Freimuth and D. Go and M. Ležaić and W. Feng and Y. Yao and J. Sinova and L. Šmejkal and S. Blügel and Y. Mokrousov},
journal= {arXiv preprint arXiv:2403.10235},
year = {2024}
}