論文の概要: Time inversion symmetry in the Dirac and Schrödinger-Pauli theories

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2506.01292v1
• Date: Mon, 02 Jun 2025 03:56:47 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-06-04 21:47:34.022286
• Title: Time inversion symmetry in the Dirac and Schrödinger-Pauli theories
• Title（参考訳）: ディラック理論とシュレーディンガー・パウリ理論における時間反転対称性
• Authors: R. Winkler, U. Zülicke,
• Abstract要約: 電子のディラック理論では、磁気秩序は非相対論的極限においても時間反転対称性を破る。 Schr"odinger-Pauli 理論では、時間反転対称性はスピン軌道結合がない状態で効果的に保存される。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: The Schr\"odinger-Pauli theory is generally believed to give a faithful representation of the nonrelativistic and weakly relativistic limit of the Dirac theory. However, the Schr\"odinger-Pauli theory is fundamentally incomplete in its account of broken time inversion symmetry, e.g., in magnetically ordered systems. In the Dirac theory of the electron, magnetic order breaks time inversion symmetry even in the nonrelativistic limit, whereas time inversion symmetry is effectively preserved in the Schr\"odinger-Pauli theory in the absence of spin-orbit coupling. In the Dirac theory, the Berry curvature $1/(2m^2c^2)$ is thus an intrinsic property of nonrelativistic electrons similar to the well-known spin magnetic moment $e\hbar/(2m)$, while this result is missed by the nonrelativistic or weakly relativistic Schr\"odinger-Pauli equation. In ferromagnetically ordered systems, the intrinsic Berry curvature yields a contribution to the anomalous Hall conductivity independent of spin-orbit coupling.
• Abstract（参考訳）: Schr\\odinger-Pauli 理論は一般にディラック理論の非相対論的かつ弱相対論的極限の忠実な表現を与えると考えられている。 しかし、Schr\"odinger-Pauli理論は、磁気的に順序付けられた系における時間反転対称性(eg)の破れの観点から、基本的に不完全である。 電子のディラック理論では、磁気秩序は非相対論的極限においても時間反転対称性を破るが、スピン軌道結合が存在しない場合、時間反転対称性はシュリンガー=パウリ理論で有効に保存される。 ディラック理論では、ベリー曲率 $1/(2m^2c^2)$ はよく知られたスピン磁気モーメント $e\hbar/(2m)$ と同様の非相対論的電子の内在的性質であるが、この結果は非相対論的あるいは弱相対論的シュリンガー=パウリ方程式によって見落とされる。 強磁性秩序系では、固有ベリー曲率はスピン軌道結合とは無関係に異常なホール導電率に寄与する。

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