自旋螺旋多铁性材料中磁场诱导极化翻转的理论
强关联电子
2016-01-20 v1
摘要
基于微观自旋模型，理论研究了自旋螺旋多铁性材料 TbMnO3 中铁电极化 P 的磁场诱导 90 度翻转。我们发现，翻转后 P 的翻转方向或 +Pa 与 -Pa 的选择由外加磁场 H 作用于 Mn 自旋所产生的磁力矩决定，因而以确定性方式选定，这与朴素预期的概率性翻转相反。该机制解决了先前报道的依赖于磁场扫描历史的 P 方向记忆效应之谜，并使得利用外施磁场可控地切换多铁畴成为可能。我们的蒙特卡洛分析还揭示，在 H||b 下 P||a 相中的磁结构并非此前预期的简单 ab 面自旋螺旋，而是锥形自旋结构。
引用
@article{arxiv.1511.07960,
title = {Theory of Magnetic-Field-Induced Polarization Flop in Spin-Spiral Multiferroics},
author = {Masahito Mochizuki},
journal= {arXiv preprint arXiv:1511.07960},
year = {2016}
}
备注
7 pages, 4 figures, accepted for publication in Physical Review B