转角双层MoTe₂中的拓扑磁振子与畴壁

我们理论上研究了转角双层MoTe₂在ν=1空穴填充因子下的量子反常霍尔绝缘体相中的磁激发，重点关注磁振子和畴壁激发。利用广义相互作用Kane-Mele模型，我们获得了具有自旋极化的量子反常霍尔绝缘体基态。随后通过Bethe-Salpeter方程计算磁振子谱，揭示了两个具有相反陈数的低能拓扑磁振子能带。为进一步探索磁振子拓扑，我们构建了磁振子能带的紧束缚模型，该模型类似于Haldane模型。我们还计算了分隔具有相反陈数区域的畴壁的能量成本，并束缚了手性边缘态。最后，我们提出了一个有效自旋模型来描述磁振子和畴壁激发，该模型包含海森堡自旋相互作用和Dzyaloshinskii-Moriya相互作用。该模型中的耦合常数由磁振子和畴壁的数值结果确定。该模型考虑了系统的Ising各向异性，捕捉了磁振子拓扑，并允许对磁有序温度进行估计。我们的发现为转角MoTe₂中的磁激发提供了全面分析，并为莫尔系统中的集体激发提供了新见解。