磁绝缘体中的热霍尔效应被认为是研究磁振子等电中性准粒子拓扑性质的有力方法。然而,与kagome系统不同,三角形晶格在研究热霍尔效应时受到的关注较少,因为相邻三角形之间的标量自旋手性相互抵消。然而,如果三角晶格是扭曲的,这种抵消是不完美的。
首尔大学Je-Geun Park和日本新兴物质科学中心Naoto Nagaosa等报道了多铁性六方锰酸盐YMnO3的三聚化三角晶格在外加磁场下产生非常不寻常的热霍尔效应。
本文要点:
(1)
作者的理论计算表明,热霍尔电导率与其120°磁结构的两个简并手性的分裂有关。我们的结果是拓扑物理学中最不寻常的情况之一,这是由于YMnO3的顺磁态中手性的Z2对称性被破坏,由于强拓扑自旋起伏和Dzyaloshinskii-Moriya相互作用的额外复杂性。
(2)
这种新机制为探索新的热霍尔物理和奇异激发提供了新的方向。
参考文献:
Kim, HL., Saito, T., Yang, H. et al. Thermal Hall effects due to topological spin fluctuations in YMnO3. Nat Commun 15, 243 (2024).
DOI: 10.1038/s41467-023-44448-9
https://doi.org/10.1038/s41467-023-44448-9