基于 $p$ 波磁体的拓扑绝缘体与超导体以及畴壁的电学控制与探测
介观与纳米尺度物理
2024-10-30 v2 应用物理
摘要
交变磁体是时间反演对称性破缺的反铁磁体,其 Néel 矢量的 分量可通过反常霍尔效应探测。另一方面,最近提出的 波磁体是时间反演对称性保持的反铁磁体,如何探测和控制其畴壁是一个高度非平庸的问题。我们研究了一个由 波磁体和具有轨道自由度的金属组成的一维混合系统。在没有自旋轨道相互作用的情况下,该混合系统是一个拓扑绝缘体。由于该系统可以映射为两个拓扑绝缘体的副本,因此每个边缘出现两个边缘态。每个副本类似于长程 Su-Schrieffer-Heeger 模型,但拓扑性质不同。 波磁体中的畴壁处会出现拓扑界面态,这些态由于 Jackiw-Rebbi 机制而带电。因此, 波磁体中的畴壁将可以完全通过电学手段进行控制和探测。我们还研究了由 波超导性与 波磁体的邻近耦合诱导产生的马约拉纳费米子。
引用
@article{arxiv.2404.08300,
title = {Topological insulators and superconductors based on $p$-wave magnets,electrical control and detection of a domain wall},
author = {Motohiko Ezawa},
journal= {arXiv preprint arXiv:2404.08300},
year = {2024}
}
备注
8 pages, 8 figures