单极子晶格中的超声弹性响应

最新的实验进展将手性磁体（MnSi/MnGe）中力学自由度与拓扑非平庸的斯格明子晶体乃至单极子晶格的耦合场景进行了扩展。借助突出拓扑特征的自旋波理论，我们构建了一个声学声子与磁振子的相互作用模型，以解释具有拓扑相变（即单极子-反单极子对的湮灭）的单极子晶格中的实验发现。我们重现了弹性模量的各向异性磁弹调制：相变附近的剧烈超声软化，以及分别平行和垂直于磁场的声波所呈现的多峰-深槽精细结构。与实验的比较表明，由Dzyaloshinskii-Moriya相互作用诱导的磁弹耦合与交换相互作用诱导的磁弹耦合相当。还预测了其他可能性，如弹性硬化。该研究表明，MnGe中的单极子缺陷及其运动起着关键作用。