蜂窝铁磁体中狄拉克磁子的拓扑相变
介观与纳米尺度物理
2021-11-19 v2 其他凝聚态物理
摘要
对具有Dzyaloshinskii-Moriya相互作用(DMI)磁体中磁子热霍尔效应的研究因其底层拓扑而近期受到关注。当存在两种或更多不同拓扑相时可能出现拓扑相变，且常由能隙闭合现象揭示。本工作中，我们考虑由同时含面外DMI与塞曼相互作用的海森堡哈密顿量描述的蜂窝铁磁体中的磁子。我们证明该磁子系统因磁子-磁子相互作用而展现温度(或磁场)驱动的拓扑相变。具体而言，当温度升高时，狄拉克点处的磁子能隙在临界温度处闭合并重开。通过展示磁子能带的陈数在上下不同，我们确认能隙闭合现象确为拓扑相变的标志。此外，我们的分析表明磁子系统的热霍尔电导率在处呈现符号反转，这可作为对其拓扑性质的实验探测。我们的理论预测在中存在此类现象且实验上可观测。
引用
@article{arxiv.2104.00266,
title = {Topological Phase Transitions of Dirac Magnons in Honeycomb Ferromagnets},
author = {Yu-Shan Lu and Jian-Lin Li and Chien-Te Wu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2104.00266},
year = {2021}
}