交错磁体中的非传统磁光效应
材料科学
2025-12-04 v1 介观与纳米尺度物理
光学
摘要
理想交错磁体是一类由晶体对称性约束的完全补偿共线磁体，具有非相对论性自旋劈裂能带，其中贝里曲率对磁光效应（MOEs）的贡献被有效时间反演对称性严格禁止。在这里我们表明，在此类系统中，MOEs 完全由量子度规诱导，在实际交错磁体中通常由其主导。我们将贝里曲率诱导的 MOEs 称为传统 MOEs，将量子度规主导的 MOEs 称为非传统 MOEs。我们推导了适用于交错磁体中非传统 MOEs 的通用公式，涵盖贝里曲率和量子度规两者，从而可以定量评估它们各自的贡献。通过对称性分析，我们证明理想交错磁体仅限于表现出非传统 MOEs。以三维典型交错磁体 MnTe 和新兴的二维双层扭转交错磁体 CrSBr 为例，我们展示了非传统 MOEs 在交错磁体中普遍存在。我们的结果确立了交错磁体作为量子度规驱动光学现象的自然平台，大幅拓展了 MOEs 的范围，并为未来实验研究提供了可检验的具体预测。
引用
@article{arxiv.2512.03435,
title = {Unconventional Magneto-Optical Effects in Altermagnets},
author = {Yongpan Li and Yichen Liu and Cheng-Cheng Liu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2512.03435},
year = {2025}
}