多谷 valley 电子流中的对称性决定的广义铁磁性

具有自旋与谷（valley）自由度的量子电子流在长程库仑相互作用作用下趋向于味道极化（广义铁磁性）。在以Hartree-Fock近似计入长程库仑相互作用的一级近似中，自旋极化与谷极化呈假性退化性。我们指出，在随机相位近似（RPA）计入二级修正或更一般情况，此退化性被打破，且仅取决于关联两种谷的底层对称性。在二维空间中，若两种谷由n折（n>2）旋转或镜面反射关联，且每种谷在C_2或时反演下保持不变（如AlAs量子井中所示），则谷极化被偏好。若两种谷由时反演或C_2旋转对称关联（如多层石墨烯体系中），则选取自旋有序。