論文の概要: Tuning the band topology and topological Hall effect in skyrmion crystals via the spin-orbit coupling

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2411.06434v1
• Date: Sun, 10 Nov 2024 11:36:18 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2024-11-12 14:07:19.465011
• Title: Tuning the band topology and topological Hall effect in skyrmion crystals via the spin-orbit coupling
• Title（参考訳）: スピン軌道結合によるスカイミオン結晶のバンドトポロジーとトポロジカルホール効果のチューニング
• Authors: Arijit Mandal, S. Satpathy, B. R. K. Nanda,
• Abstract要約: 我々は、ラシュバスピン軌道結合(SOC)の強度を変化させることで、スカイミオン結晶中のバンドトポロジとトポロジカルホール伝導率(THC)を調整可能であることを示す。 我々の研究は、スカイミオン結晶の電荷輸送を制御するための新たな道のりを示唆している。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License:
• Abstract: The topological Hall effect (THE) is the result of spin-asymmetric deflection of charge carriers flowing through a non-collinear spin system. Effective manipulation of the topological Hall conductivity (THC) in skyrmions is currently a vigorous area of research with an eye towards potential spintronics application. Here, we show that the band topology and the THC in a skyrmion crystal can be tuned by changing the strength of the Rashba spin-orbit coupling (SOC), which can be accomplished via a perpendicular electric field. This results in the change of the subband Chern numbers and a transition between ordinary insulator and Chern insulator as the Rashba SOC is varied. For partially filled subbands, the Rashba SOC can tune the THC and reverse its sign, so that the direction of the Hall current is flipped. The critical Rashba strength for this depends on the skyrmion type and the carrier density. We extend our analysis to the cases of Dresselhaus and Weyl SOC as well, and show that they can be directly mapped to the Rashba SOC case and therefore lead to similar results. Our work suggests new avenues for the control of charge transport in skyrmion crystals.
• Abstract（参考訳）: トポロジカルホール効果 (THE) は、非線型スピン系を流れる電荷キャリアのスピン非対称偏向の結果である。 スカイミオンにおけるトポロジカルホール伝導率(THC)の効果的な操作は、現在、スピントロニクスの潜在的な応用に向けた研究の活発な領域である。 ここでは, 垂直電場によるRashbaスピン軌道結合(SOC)の強度を変化させることで, スカイミオン結晶中のバンドトポロジーとTHCを調整可能であることを示す。 これにより、サブバンドチャーン数が変化し、ラーシュバ SOC が変化するにつれて、通常の絶縁体とチャーン絶縁体の間の遷移が変化する。 部分的に満たされたサブバンドの場合、ラシュバ SOC は THC を調整して符号を反転させることができるため、ホール電流の方向が反転する。 そのためのラシュバの強度は、スカイミオン型とキャリア密度に依存する。 Dresselhaus と Weyl SOC のケースにも解析を拡張し、Rashba SOC のケースに直接マッピングできることを示す。 我々の研究は、スカイミオン結晶の電荷輸送を制御するための新たな道のりを示唆している。

関連論文リスト

• Electric dipole spin resonance with linear and cubic spin-orbit interaction [0.0]
  電子双極子スピン共鳴(EDSR)は、量子井戸で形成されるGaAsおよびGe系量子ドットにおけるスピン軌道相互作用(SOI)を用いて考える。 立方体SOIは印加されたマイクロ波振幅でラビ周波数を非線形にする。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-07-30T08:20:03Z)
• Ultrafast Optical Control of Rashba Interactions in a TMDC Heterostructure [0.17413461132662073]
  我々は、ラシュバ相互作用の大きさを定量化するための顕微鏡的アプローチに基づく理論的記述を開発する。 Rashbaにより誘導されるバレー内スピン混合は、T = 50 K以上の支配的スピン緩和チャネルとなる。 我々の研究は、超高速スピン操作に使用できるヘテロ構造において、未発見のスピン脱分極チャネルを同定する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-06-06T19:27:28Z)
• Control of an environmental spin defect beyond the coherence limit of a central spin [79.16635054977068]
  電子スピンレジスタのサイズを拡大するためのスケーラブルなアプローチを提案する。 我々は, 中心NVのコヒーレンス限界外における未知電子スピンの検出とコヒーレント制御を実証するために, このアプローチを実験的に実現した。 我々の研究は、ナノスケールセンシングを推進し、誤り訂正のための相関ノイズスペクトロスコピーを有効にし、量子通信のためのスピンチェーン量子ワイヤの実現を促進するため、より大きな量子レジスタを工学的に開発する方法を開拓する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-06-29T17:55:16Z)
• Quantum Control of Atom-Ion Charge Exchange via Light-induced Conical Intersections [66.33913750180542]
  円錐交差は、2つ以上の断熱的電子ポテンシャルエネルギー表面の間の点または線である。 超低温原子イオン電荷交換反応における有意または測定不可能な非断熱効果を予測した。 円錐相互作用が存在するレーザー周波数窓では、レート係数の差は10-9$cm$3$/s程度になる。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-04-15T14:43:21Z)
• Tuning Gap in Corrugated Graphene with Spin Dependence [0.0]
  曲面グラフェン表面を2つの平らなグラフェンシートに連結した円弧(リップル)として左右に有するシステムにおける透過特性について検討した。 曲線部における質量項を導入し, スピンアップ/ダウンの輸送特性に及ぼすスペクトルのバンドギャップの影響について検討する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-07-01T12:35:02Z)
• Chemical tuning of spin clock transitions in molecular monomers based on nuclear spin-free Ni(II) [52.259804540075514]
  単核ニッケル錯体の電子スピン準位が最も低い2つの電子準位の間に、大きさの大きい量子トンネル分割が存在することを報告する。 このギャップに関連するレベルの反交差(磁気時計遷移)は、熱容量実験によって直接監視されている。 これらの結果と、対称性によってトンネルが禁止されているCo誘導体との比較は、クロック遷移が分子間スピン-スピン相互作用を効果的に抑制することを示している。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-03-04T13:31:40Z)
• Probing the coherence of solid-state qubits at avoided crossings [51.805457601192614]
  本研究では,核スピン浴と相互作用する常磁性欠陥の量子力学について検討した。 提案された理論的アプローチは、第一原理からスピン量子ビットのコヒーレンス特性を設計する方法を舗装する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-10-21T15:37:59Z)
• Geometrical Hall effect and momentum-space Berry curvature from spin-reversed band pairs [0.0]
  スカラースピンキラリティ(SSC)を持つナノメトリック非平面スピンテクスチャは、反復電子と結合する。 移動電荷キャリアの偏向は、幾何学的(あるいは位相的)ホール効果と呼ばれる。 SOCは電子バンドを等しいスピンまたは反対スピンで混合し、SSCは反対スピンバンド対に対してはるかに効果的であることを示す。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-10-19T14:10:03Z)
• Cavity Control over Heavy-Hole Spin Qubits in Inversion-Symmetric Crystals [0.0]
  平面HHQDを形成する逆対称結晶に対するキャビティベースの量子ビット操作と結合スキームについて検討する。 我々は, 立方体ラシュバSOIを利用する有効キャビティ媒介基底状態スピンカップリングを導出した。 さらに,MHz帯のラビ周波数を許容し,キャビティ量子力学の強い結合状態に入るパラメータの最適セットを提案する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-08-21T12:07:12Z)
• Qubit spin ice [58.720142291102135]
  超伝導量子ビットの格子内におけるスピンアイスの実現について報告する。 基底状態は古典的には氷則によって記述され、脆弱な縮退点を制御できる。 実証された量子ビット制御は、トポロジカルに保護された人工量子スピン液体の将来の研究の基盤となる。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-07-21T01:50:40Z)
• Effect of phonons on the electron spin resonance absorption spectrum [62.997667081978825]
  磁気活性系の電子スピン共鳴(ESR)信号に対するフォノンと温度の影響をモデル化する。 ESR信号の抑制はフォノンの膨張によるものであるが、軌道クエンチングの一般的な仮定に基づくものではない。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-04-22T01:13:07Z)

関連論文リストは本サイト内にある論文のタイトル・アブストラクトから自動的に作成しています。

指定された論文の情報です。
本サイトの運営者は本サイト（すべての情報・翻訳含む）の品質を保証せず、本サイト（すべての情報・翻訳含む）を使用して発生したあらゆる結果について一切の責任を負いません。