磁体中去禁闭磁振子拓扑输运
介观与纳米尺度物理
2022-01-24 v3
摘要
我们从理论上研究磁振子(hedgehog)的动力学,它们是存在于普通磁体中的三维拓扑自旋纹理,重点关注其输运性质及其与自旋电子学的联系。我们表明,由磁振子纹理携带的虚磁单极子遵循拓扑守恒律,并基于此发展了流体动力学理论。我们提出在无序相中的非局域输运测量,其中磁振子流守恒导致非局域信号随距离反比衰减。还讨论了磁振子数与斯格明子数之间的体-边对应、由磁动力学产生的虚电荷,以及有序相中磁振子束缚态与量子色动力学中夸克禁闭之间的类比。我们的研究指出了利用磁振子流在三维磁性材料中实现长距离中性信号传播或操控斯格明子纹理的实际潜力。
引用
@article{arxiv.2006.10910,
title = {Topological transport of deconfined hedgehogs in magnets},
author = {Ji Zou and Shu Zhang and Yaroslav Tserkovnyak},
journal= {arXiv preprint arXiv:2006.10910},
year = {2022}
}
备注
10 pages including the supplemental material, 3 figures, PRL Editors' Suggestions