具有自旋轨道耦合的掺杂 Mott 绝缘体中的自旋纹理

注入到 Mott 绝缘体中的空穴将获得一种内部结构，正如近期精确数值计算所揭示的那样，其特征在于一个非平庸的量子数，该量子数的性质对于理解 Mott 物理至关重要。在本工作中，我们表明，当自旋简并被*弱* Rashba 自旋轨道耦合 (SOC) 解除后，与这种内部自由度相关的自旋纹理可以显式地显现出来。如精确对角化 (ED) 和变分蒙特卡罗 (VMC) 计算所示，它由涌现角动量 $J_{z}=\pm3/2$ 描述，两者在有限尺寸下吻合良好。特别是，由于这种自旋纹理之类的内部结构通常存在于空穴复合体中，甚至在较高的激发能下也是如此，因此动量空间中延伸至布里渊区深处的相应纹理可以通过自旋极化角分辨光电子能谱 (ARPES) 直接探测。这与 SOC 下的 Landau 准粒子形成对比，对于后者，一旦激发能大于弱 SOC 耦合强度且远离费米能量时，由 SOC 诱导的自旋纹理将不再受到保护。我们指出，在有限掺杂的超导/赝能隙相中，随着自旋-自旋关联长度的减小，由 SOC 引起的自旋纹理应被单调增强。本文还将对近期的一项自旋极化 ARPES 实验进行简要讨论。