論文の概要: Current-sensitive Hall effect in a chiral-orbital-current state
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2309.06610v1
- Date: Tue, 12 Sep 2023 21:27:08 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-09-14 16:11:58.924016
- Title: Current-sensitive Hall effect in a chiral-orbital-current state
- Title（参考訳）: カイラル軌道電流状態における電流感受性ホール効果
- Authors: Yu Zhang, Yifei Ni, Pedro Schlottmann, Rahul Nandkishore, Lance E.
DeLong, and Gang Cao
- Abstract要約: 強磁性Mn3Si2Te6における新規コロッサル磁気抵抗(CMR)の基盤となるキラル軌道電流(COC)
本報告では,COC状態におけるホール効果について報告する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 4.432844584569874
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Chiral orbital currents (COC) underpin a novel colossal magnetoresistance
(CMR) in ferrimagnetic Mn3Si2Te6 [1]. Here we report the Hall effect in the COC
state which exhibits the following unprecedented features: (1) A sharp,
current-sensitive peak in the magnetic field dependence of the Hall
resistivity; (2) An unusually large Hall angle reaching up to 0.15 (comparable
to the highest values yet reported); and (3) A current-sensitive scaling
relation between the Hall conductivity sigma_xy and the longitudinal
conductivity sigma_xx, namely, sigma_xy ~ sigma_xx^alpha with alpha ranging
between 3 and 5, which is both sensitive to external current and exceptionally
large compared to alpha < 2 typical of most solids. These anomalies point to a
giant, current-sensitive Hall effect that is unique to the COC state. We argue
that a magnetic field induced by the fully developed COC combines with the
applied magnetic field to exert the greatly enhanced transverse force on charge
carriers, which dictates the novel Hall responses. The COC Hall effect is
unique, as it is generated and controlled via the interaction between intrinsic
COC and applied external currents, which leads to novel transport phenomena of
fundamental and technological significance and requires new physics for
explanation.
- Abstract（参考訳）: 強磁性Mn3Si2Te6 [1]における新しいコロッサル磁気抵抗(CMR)の基盤となるキラル軌道電流(COC)。
Here we report the Hall effect in the COC state which exhibits the following unprecedented features: (1) A sharp, current-sensitive peak in the magnetic field dependence of the Hall resistivity; (2) An unusually large Hall angle reaching up to 0.15 (comparable to the highest values yet reported); and (3) A current-sensitive scaling relation between the Hall conductivity sigma_xy and the longitudinal conductivity sigma_xx, namely, sigma_xy ~ sigma_xx^alpha with alpha ranging between 3 and 5, which is both sensitive to external current and exceptionally large compared to alpha < 2 typical of most solids.
これらの異常はCOC状態に特有の巨大な電流感受性ホール効果を示す。
完全発達したCOCにより誘導される磁場と印加磁場が組み合わさって、新しいホール応答を規定する荷電担体に大きく強化された横力を発揮することを論じる。
COCホール効果は、固有のCOCと応用外部電流の相互作用によって生成・制御されるため、基礎的および技術的重要性の新たな輸送現象を引き起こし、説明のために新しい物理を必要とする。
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