磁振子输运的 Wiedemann-Franz 定律

自旋电子学的主要目标之一是改善信息载流子的输运，并以超低耗散实现新功能。实现这一终极目标的最有前景的策略是在完全不存在任何导电金属元素的情况下，利用在绝缘磁体中产生和传输的纯磁振子流。在此，我们通过分析绝缘铁磁结中的磁振子和热输运，提出了应对这一基本挑战的现实解决方案。我们计算了磁振子输运的所有输运系数，并建立了它们之间的 Onsager 关系。我们在理论上发现，结中的磁振子输运具有普适行为，即与材料参数无关，并确立了与著名的 Wiedemann-Franz 定律相对应的磁振子类比，该定律支配着低温下的电荷输运。我们计算了对自旋热电子学至关重要的 Seebeck 系数和 Peltier 系数，并证明了它们在低温极限下取普适值。最后，我们表明我们的预测在现有的器件和测量技术下已具备实验可行性。