論文の概要: Observation of the Anomalous Hall Effect in a Collinear Antiferromagnet
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2002.08712v2
- Date: Fri, 8 Jan 2021 03:49:52 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-06-03 02:52:01.985296
- Title: Observation of the Anomalous Hall Effect in a Collinear Antiferromagnet
- Title（参考訳）: コリニア反強磁性体における異常ホール効果の観測
- Authors: Zexin Feng, Xiaorong Zhou, Libor \v{S}mejkal, Lei Wu, Zengwei Zhu,
Huixin Guo, Rafael Gonz\'alez-Hern\'andez, Xiaoning Wang, Han Yan, Peixin
Qin, Xin Zhang, Haojiang Wu, Hongyu Chen, Zhengcai Xia, Chengbao Jiang,
Michael Coey, Jairo Sinova, Tom\'a\v{s} Jungwirth, Zhiqi Liu
- Abstract要約: 時間反転破壊は、多くの磁気トポロジカル現象を支える基本的な物理概念である。
潜在的なブレークスルーは、コリニア反強磁性から生じるAHEの最近の理論的予測である。
本研究は,コリニア反強磁性物質の豊富なクラスにおいて,時間反転対称性破壊現象の未解明の章を開く。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 8.779987820381487
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Time-reversal symmetry breaking is the basic physics concept underpinning
many magnetic topological phenomena such as the anomalous Hall effect (AHE) and
its quantized variant. The AHE has been primarily accompanied by a
ferromagnetic dipole moment, which hinders the topological quantum states and
limits data density in memory devices, or by a delicate noncollinear magnetic
order with strong spin decoherence, both limiting their applicability. A
potential breakthrough is the recent theoretical prediction of the AHE arising
from collinear antiferromagnetism in an anisotropic crystal environment. This
new mechanism does not require magnetic dipolar or noncollinear fields.
However, it has not been experimentally observed to date. Here we demonstrate
this unconventional mechanism by measuring the AHE in an epilayer of a rutile
collinear antiferromagnet RuO$_2$. The observed anomalous Hall conductivity is
large, exceeding 300 S/cm, and is in agreement with the Berry phase topological
transport contribution. Our results open a new unexplored chapter of
time-reversal symmetry breaking phenomena in the abundant class of collinear
antiferromagnetic materials.
- Abstract（参考訳）: 時間反転対称性の破れ(英: Time-reversal symmetric breaking)は、異常ホール効果(AHE)や量子化変量など、多くの磁気トポロジカル現象を支える基本的な物理概念である。
aheは、主に強磁性双極子モーメント(強磁性双極子モーメント)を伴っており、これは位相量子状態を阻害し、メモリ装置のデータ密度を制限したり、強いスピンデコヒーレンスを持つ繊細な非線形磁気秩序によって、どちらも適用性を制限する。
潜在的ブレークスルーは、異方性結晶環境におけるコリニア反強磁性から生じるaheの最近の理論的予測である。
この新しいメカニズムは磁気双極子や非線形磁場を必要としない。
しかし、現在まで実験的に観測されていない。
ここでは、ルチルコリナー反強磁性体RuO$_2$のエピレイヤー中のAHEを測定することで、この異例のメカニズムを実証する。
観測された異常ホール導電性は300S/cmを超え, ベリー相の位相輸送寄与と一致している。
本研究は,コリニア反強磁性物質の豊富なクラスにおいて,時間反転対称性破壊現象の未解明の章を開く。
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