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d 电子体系中交流反常霍尔电导率理论

强关联电子 2009-11-13 v2 介观与纳米尺度物理

摘要

为了阐明 dd 电子体系中反常霍尔效应 (AHE) 的内禀性质,我们在具有 (dxz,dyzd_{xz},d_{yz}) 轨道的紧束缚模型中研究了交流反常霍尔电导率 (AHC)。我们推导了适用于有限准粒子阻尼率 γ\gamma=/2τ\hbar/2\tau 的交流 AHC σxy(ω)\sigma_{xy}(\omega) 的一般表达式,并发现交流 AHC 强烈依赖于 γ\gamma。当 γ=+0\gamma=+0 时,交流 AHC 在有限能量 Δ\Delta 处显示出一个尖峰,该尖峰源于带间粒子 - 空穴激发,其中 Δ\Delta 代表从费米能级测得的最小能带分裂。相比之下,我们发现当 γ\gamma 为有限值时,该尖峰会迅速被抑制。通过在 dd 电子体系中使用 ω=Δ/2\omega=\Delta/2 处的 γ(ω)\gamma(\omega) 现实值,尖峰受到显著抑制。在当前模型中,所得结果也代表了顺磁态下的交流自旋霍尔电导率。

关键词

引用

@article{arxiv.0801.0640,
  title  = {Theory of AC Anomalous Hall Conductivity in d-electron systems},
  author = {Takuro Tanaka and Hiroshi Kontani},
  journal= {arXiv preprint arXiv:0801.0640},
  year   = {2009}
}

备注

13pages, 9 figures