关于Skyrmion与霍尔输运的专题综述

我们综述了在绝缘及导电材料中理解Skyrmion霍尔输运的最新进展。首先，我们考虑基于量子场论Ward恒等式的理论突破，这是一种依赖对称性与守恒律的第一性原理分析。宇称（反演）对称性的破缺在Skyrmion霍尔输运中起着关键作用。除了众所周知的热霍尔电导与电霍尔电导外，我们的分析引导我们发现了一种新颖且未预见到的物理量——霍尔黏性，即黏性张量的反对称部分。我们提出了一种在动量依赖的霍尔电导测量中确认霍尔黏性存在的简单方法。我们提供了多种背景材料以协助读者理解量子场论Ward恒等式。在第二部分，我们综述了导电（绝缘）磁体中Skyrmion霍尔效应与拓扑（磁子）霍尔效应近期的理论与实验进展。为此，我们考虑两个总体主题：自旋转矩与热电电磁效应。首先，我们概览各类自旋转矩，如自旋转移转矩、自旋轨道转矩与自旋霍尔转矩，并使用唯象方法推广了Landau-Lifshitz-Gilbert方程与Thiele方程。其次，我们考虑不可逆热力学以考察可能的热电电磁效应，例如在存在电流时的Seebeck、Peltier与Thompson效应，以及存在背景磁场时的霍尔效应。近期发展的自旋Seebeck效应也是该考察的重要部分。我们还提供了广泛的背景材料以使本综述自成体系。最后，我们从Ward恒等式的视角重访Skyrmion霍尔输运。