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由对称性强制实现的 nodal f 波磁性体

介观与纳米尺度物理 2026-03-20 v2 材料科学 强关联电子

摘要

由于其在自旋器件、电子能带分裂和自旋极化纹理方面的重要性,磁性体的研究正处于活跃发展阶段。在非柔性磁性体中,交替的自旋纹理既可以出现在单个能带上,也可以出现在具有能带分裂的相交能带对上。由此引出了一个问题:p、f 等波磁性体应以其自旋极化来定义,还是以其能带分裂来定义?为解决这一模糊性,我们引入将自旋极化与分裂纹理耦合的所有能带的自旋空间对称性。我们聚焦于nodal f 波磁性体,构建了一个铁磁纹理的蜂窝双层上的运动电子紧致模型。自旋极化与分裂的解析表达式揭示了其与 hopping 及交换耦合的依赖关系。我们预测由于分裂的nodal结构会产生一种canting 诱导的自旋导电性。此外,bulk 中的 f 波磁性体可在表面诱导出 p 波磁性。这种表面 p 波特性导致一种bulk 禁止的 Edelstein 效应,呈现 f 波各向异性。

关键词

引用

@article{arxiv.2603.17406,
  title  = {Symmetry-Enforced Nodal $f$-Wave Magnets},
  author = {Moritz M. Hirschmann and Akira Furusaki and Max Hirschberger},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2603.17406},
  year   = {2026}
}

备注

8 pages, 5 figures