Narushenie P- i T-simmetriy i magnitogal'vanicheskie effekty v metallicheskikh antiferromagnetikakh

Capa

Citar

Texto integral

Acesso aberto Acesso aberto
Acesso é fechado Acesso está concedido
Acesso é fechado Somente assinantes

Resumo

В работе исследован процесс генерации гальванических токов переменным магнитным полем в антиферромагнитных металлах и полуметаллах на примере Mn2Au и CuMnAs. Показано, что в металлических антиферромагнетиках тетрагональной симметрии внешнее магнитное поле приводит к перераспределению зарядовой плотности, и, как следствие, к возникновению электрической поляризации и токов смещения. На основе методов теоретико-группового анализа и лагранжева формализма предложена модель для расчета магнитогальванических эффектов в данных материалах. Рассчитан электрический отклик системы на переменное магнитное поле, изменяющееся по линейному и гармоническому законам. Показано, что адиабатически меняющееся внешнее магнитное поле генерирует электрический ток, который исчезает в полях насыщения, а при гармонической модуляции поля возникает переменный электрический ток с отличным от нуля средним значением.

Bibliografia

  1. A.D. Din, O.J. Amin, P. Wadley, and K. W. Edmonds, Npj Spintronics 2, 1 (2024).
  2. T. Jungwirth, X. Marti, P. Wadley, and J. Wunderlich, Nature Nanotech 11, 3 (2016).
  3. V. Baltz, A. Manchon, M. Tsoi, T. Moriyama, T. Ono, and Y. Tserkovnyak, Rev. Mod. Phys. 90, 015005 (2018).
  4. F. Saurenbach, U. Walz, L. Hinchey, P. Grünberg, and W. Zinn, J. Appl. Phys. 63, 3473 (1988).
  5. M. N. Baibich, J. M. Broto, A. Fert, F. N. van Dau, F. Petroff, P. Etienne, G. Creuzet, A. Friederich, and J. Chazelas, Giant Phys. Rev. Lett. 61, 2472 (1988).
  6. J. C. Slonczewski, Phys. Rev. B 39, 6995 (1989).
  7. L. Berger, Phys. Rev. B 54, 9353 (1996).
  8. P. M. Haney, D. Waldron, R. A. Duine, A. S. N´u˜nez, H. Guo, and A. H. MacDonald, Phys. Rev. B 75, 174428 (2007).
  9. A. S. N´u˜nez, R. A. Duine, P. Haney, and A. H. MacDonald, Phys. Rev. B 73, 214426 (2006).
  10. E. V. Gomonay and V. M. Loktev, Low Temp. Phys. 40, 17 (2014).
  11. O. Gomonay, T. Jungwirth, and J. Sinova, Phys. Rev. Lett. 117, 017202 (2016).
  12. O. Gomonay, T. Jungwirth, and J. Sinova, Phys. Rev. B 98, 104430 (2018).
  13. F. M´aca, J. Maˇsek, O. Stelmakhovych, X. Mart´ı, H. Reichlov´a, K. Uhlı˜rov´a, P. Beran, P. Wadley, V. Nov´ak, and T. Jungwirth, J. Magn. Magn. Mater. 324, 1606 (2012).
  14. N. V. Dai, N. C. Thuan, L. V. Hong, N. X. Phuc, Y. P. Lee, S. A. Wolf, and D. N. H. Nam, Phys. Rev. B 77, 132406 (2008).
  15. X. L. Tang, H. W. Zhang, H. Su, Y. L. Jing, and Z. Y. Zhong, Phys. Rev. B 81, 052401 (2010).
  16. H. Zhang, W. Yang, Y. Wang, and X. Xu, Phys. Rev. B 103, 094433 (2021).
  17. N. P. Armitage, E. J. Mele, and A. Vishwanath, Rev. Mod. Phys. 90, 015001 (2018).
  18. A. M. Shikin, N. L. Zaitsev, T. P. Estyunina et al. (Collaboration), Sci. Rep. 15, 1741 (2025).
  19. P. Wadley, B. Howells, J. Železný et al. (Collaboration), Science 351, 587 (2016).
  20. K. Olejník, V. Schuler, X. Martí, V. Novák, Z. Kašpar, P. Wadley, R. P. Campion, K. W. Edmonds, B. L. Gallagher, J. Garces, M. Baumgartner, P. Gambardella, and T. Jungwirth1, Nat. Commun. 8, 1 (2017).
  21. J. Železný, P. Wadley, K. Olejník, A. Hoffmann, and H. Ohno, Nature Phys. 14, 3 (2018).
  22. J. Godinho, H. Reichlová, D. Kriegner, V. Novák, K. Olejník, Z. Kašpar, Z. Sobáň, P. Wadley, R. P. Campion, R. M. Otxoa, P. E. Roy, J. Železný, T. Jungwirth, and J. Wunderlich, Nat. Commun. 9, 4686 (2018).
  23. J. Železný, H. Gao, K. Výborný, J. Zemen, J. Masek, A. Manchon, J. Wunderlich, J. Sinova, and T. Jungwirth, Phys. Rev. Lett. 113, 157201 (2014).
  24. S. Y. Bodnar, L. Šmejkal, I. Turek, T. Jungwirth, O. Gomonay, J. Sinova, A. A. Sapozhnik, H.-J. Elmers, M. Klaui, and M. Jourdan, Nat. Commun. 9, 348 (2018).
  25. Е.А. Туров, А.В. Колчанов, В.В. Меньшенин, И.Ф. Мирсаев, В. В. Николаев, Симметрия и физические свойства антиферромагентников, МАИК “Наука/Интерпериодика” (2001).
  26. A. K. Звездин, Письма в ЖЭТФ 29, 605 (1979); arXiv:1703.01502 [Cond-Mat] (2017).
  27. R. Dubrovin, A. V. Kimel, and A. K. Zvezdin, arXiv preprint arXiv:2502.11793.
  28. S. D. Ganichev, E. L. Ivchenko, V. V. Bel’Kov, S. A. Tarasenko, M. Sollinger, D. Weiss, W. Wegscheider, and W. Prettl, Nature 417, 153 (2002).

Arquivos suplementares

Arquivos suplementares
Ação
1. JATS XML
Baixar

Declaração de direitos autorais © Russian Academy of Sciences, 2025

Согласие на обработку персональных данных

 

Используя сайт https://journals.rcsi.science, я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных») даю согласие на обработку персональных данных на этом сайте (текст Согласия) и на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика» (текст Согласия).