自旋液体中拓扑激发的拓扑热霍尔效应：自旋子上的 emergent 洛伦兹力
强关联电子
2020-04-13 v2 材料科学
摘要
我们研究U(1)自旋液体中自旋子上洛伦兹力的起源。先前的启发来自在中子散射测量中，当Dzyaloshinskii-Moriya相互作用与晶格几何交织时，在成对自旋关联中观测到的规范场关联。我们将这一观测推广到作用于（中性）自旋子上的洛伦兹力。极化自旋的外磁场有效地为自旋子生成内部U(1)规范通量，并通过Dzyaloshinskii-Moriya相互作用扭曲自旋子的运动。这种emergent洛伦兹力的机制从根本上不同于弱Mott绝缘 regime 中由电荷涨落诱导内部U(1)规范通量。我们将这一理解应用于kagome晶格上自旋子金属的具体情形。我们提出的emergent洛伦兹力生成及由此产生的拓扑热霍尔效应可广泛适用于其他具有Dzyaloshinskii-Moriya相互作用的非中心对称自旋液体。我们讨论了其与kagome材料volborthite和kapellasite中热霍尔输运的关联。
引用
@article{arxiv.1901.01522,
title = {Topological thermal Hall effect for topological excitations in spin liquid: Emergent Lorentz force on the spinons},
author = {Yong Hao Gao and Gang Chen},
journal= {arXiv preprint arXiv:1901.01522},
year = {2020}
}
备注
small clarification