論文の概要: Prediction of a layer nonlinear Hall effect in bilayer nonmagnetic or antiferromagnetic systems

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2608.20724v1
• Date: Fri, 21 Aug 2026 04:03:48 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-08-24 14:49:32.373724
• Title: Prediction of a layer nonlinear Hall effect in bilayer nonmagnetic or antiferromagnetic systems
• Title（参考訳）: 二層非磁性・反強磁性系における非線形ホール効果の予測
• Abstract要約: 非磁性または反強磁性材料からなる積層二層膜系におけるエンフレイヤー非線形ホール効果(LNHE)を予測した。 LNHEは、幅広い層状量子材料において普遍的な現象である。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 17.078898991989295
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Nonlinear Hall effects provide a powerful probe of quantum geometry in solids and enable rectification phenomena beyond the constraints of linear response. In this Letter, we predict a \emph{layer nonlinear Hall effect} (LNHE) in stacked bilayer systems composed of nonmagnetic or antiferromagnetic materials with a vanishing linear Hall conductivity. In such systems, the second- or third-order nonlinear Hall responses are intrinsically layer odd: the contributions from the two constituent layers have equal magnitude but opposite sign, resulting in exact cancellation under layer-exchange symmetry. An out-of-plane electric field $E_z$ can break this symmetry, thereby unveiling the hidden response and converting it into a switchable macroscopic nonlinear Hall signal. Using a minimal $k\!\cdot\!p$ model, we demonstrate that the LNHE can originate from the Berry curvature dipole mechanism. A systematic symmetry analysis of all 80 layer groups further yields a complete classification of the symmetry constraints and stacking configurations that allow for this type of LNHE. Beyond this mechanism, additional symmetry analysis reveals that LNHE may also arise from quantum metric dipole or inversed mass dipole. Remarkably, even in cases where second-order nonlinear Hall responses are symmetry forbidden, a third-order LNHE can still survive in certain stacked bilayer configurations. First-principles calculations on representative bilayers---nonmagnetic 1T$'$-WTe$_2$ and 1T$'$-ReS$_2$---explicitly demonstrate electrically reversible second-order LNHE, in full agreement with our symmetry-based predictions. Overall, our results establish LNHE as a universal phenomenon in a wide range of layered quantum materials and provide a robust route toward electrically tunable nonlinear transport.
• Abstract（参考訳）: 非線形ホール効果は、固体中の量子幾何学の強力なプローブを提供し、線形応答の制約を超えた修正現象を可能にする。 本文では, 非線形ホール導電性を有する非磁性材料, 反強磁性材料からなる積層二層膜系における 'emph{layer linear Hall effect} (LNHE) の予測を行う。 このようなシステムでは、2階または3階の非線形ホール応答は本質的に奇数であり、2つの構成層からの寄与は等等大だが反対の符号を持ち、層交換対称性の下で正確なキャンセルをもたらす。 平面外電界$E_z$は、この対称性を破り、隠れた応答を露呈し、切換え可能なマクロな非線形ホール信号に変換することができる。 最小の$k\! デーモン! p$モデルにより,LNHEはベリー曲率双極子機構から生じることを示した。 全80層群の体系的な対称性解析により、このタイプのLNHEを可能にする対称性の制約と積み重ね構成の完全な分類がもたらされる。 この機構の他に、追加の対称性解析により、LNHEは量子計量双極子や逆質量双極子からも生じる可能性があることが分かる。 注目すべきは、二階非線形ホール応答が対称性を禁ずる場合であっても、三階LNHEは特定の積層された二層構造で生き残ることができることである。 非磁性な1T$'$-WTe$_2$と1T$'$-ReS$_2$----電気的に可逆な2階LNHEを、我々の対称性に基づく予測と完全に一致して計算する。 全体として、LNHEは幅広い層状量子材料において普遍的な現象であり、電気的に調整可能な非線形輸送へのロバストな経路を提供する。

関連論文リスト

• Effective Quantization of Lossy Nonlinear Epsilon-Near-Zero Media [0.0]
  エプシロン・ニアゼロ(ENZ)材料では、消滅する実線型誘電率が電場における非線形な変位場への先行的な寄与をもたらす。 本報告では, 非線形性, 非線形性, 損失を両立させ, 基本励起を連続的に決定できる最初の有効単励起量子化法を提案する。 我々の発見は、単一光子非破壊検出のような量子フォトニクスの実用化への道を開いた。
  論文  参考訳（メタデータ） (2026-09-11T17:59:02Z)
• Degeneracy beyond the parity-symmetry protection in the Lipkin-Meshkov-Glick model [0.0]
  量子力学における縮退パターンは系対称性に由来する。 特に、よく知られたリプキン-メシュコフ-グリックモデルの対称性の破れは、異なるパリティの二重退化状態から成り立っている。 仮にパリティが保存されていなくても、そのような二重項が存在することを示す。
  論文  参考訳（メタデータ） (2026-08-21T11:58:12Z)
• Nonlocality-induced critical-length hierarchy from non-Hermitian competition [48.9823527611878]
  2つの連結鎖からなる短距離系において、競合は臨界長法則$N_csimln D$に導かれる。 ここでは、長距離ホッピングがこの臨界挙動を根本的に再編成し、異なるスケーリング法則の階層を生成することを示す。 この結果は,プログラム可能なトポ誘電回路,フォトニック格子,デジタル量子シミュレータでテスト可能なプラットフォーム非依存のフレームワークを提供する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2026-08-03T18:00:18Z)
• Tailoring pure valley-Zeeman spin-orbit coupling in WSe$_2$-encapsulated monolayer graphene [42.39722022913058]
  ねじれたファンデルワールスのヘテロ構造における工学的近接効果は、電子的特性を設計するための強力なプラットフォームを提供する。 単層グラフェン中の純粋なバレー-ゼーマンスピン軌道カップリングは、2つの平行ねじれWSe$単層間のカプセル化によって達成される。 また, カプセル化幾何をチューニングすることにより, 近接スピン軌道カップリングを完全にクエンチできることを示す。
  論文  参考訳（メタデータ） (2026-06-02T07:43:48Z)
• Symmetry-protected topology and deconfined solitons in a multi-link $\mathbb{Z}_2$ gauge theory [45.88028371034407]
  球殻の大円として視覚化できるリンクを持つ多重グラフ上で定義された$mathbbZ$格子ゲージ理論を研究する。 これは、ピエルズ不安定性に類似した現象の根底にある状態依存トンネル振幅につながることを示す。 行列積状態に基づいて詳細な解析を行うことで、電荷分解が電荷-摩擦化の結果生じることを証明できる。
  論文  参考訳（メタデータ） (2026-03-02T22:59:25Z)
• Nonextensive statistics for a 2D electron gas in noncommutative spaces [0.0]
  本研究では、ハミルトン作用素によって記述された2次元非可換空間の量子系について検討する。 非可換幾何学は位相空間構造を変更する基本的な最小長を導入する。 非伸縮パラメータ$q$と非可換パラメータ$$の複合効果を解析する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2025-11-25T20:21:06Z)
• Nonlinear quantum evolution of a dissipative superconducting qubit [1.0924851843152197]
  重ね合わせ原理は、有効でないエルミート力学において分解することができる。 超伝導トランスモン回路におけるこの破壊について実験的に検討した。 結果は非エルミート量子進化における非線形性の直接的な証拠を与える。
  論文  参考訳（メタデータ） (2025-10-29T18:00:02Z)
• Controlling Symmetries and Quantum Criticality in the Anisotropic Coupled-Top Model [32.553027955412986]
  2つの大きなスピン間の相互作用を$x-$と$y-$directionsで記述した異方性結合トップモデルについて検討する。 系の対称性を操作でき、離散的な$Z$または連続U(1)対称性を誘導することができる。 このフレームワークは、対称性を実験的に制御し、関連する物理現象を調査するための理想的なプラットフォームを提供する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2025-02-13T15:14:29Z)
• Flux-Tunable Regimes and Supersymmetry in Twisted Cuprate Heterostructures [39.58317527488534]
  2つのジョセフソン接合は磁束でスレッディングされたSQuID回路に統合される。 フラワーモン量子状態は磁場の有限臨界値まで維持されていることを示す。 秩序パラメータの本質的にねじれたd波の性質と外部磁束との相互作用は、異なる人工原子の実装を可能にする。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-05-06T13:27:19Z)
• Intrinsic nonlinear Hall effect in two-dimensional honeycomb topological antiferromagnets [0.0]
  本研究では,ハニカムトポロジカル反強磁性体を$mathcalPT$-symmetric antiferromagnetic Kane-Meleモデルで効果的に記述する。 化学的ポテンシャルを変化させることで、フェルミ面がリフシッツ転移するときに非線形ホール伝導率テンソルがキンクを示すことが分かる。 本研究は, 2次元ハニカムトポロジカル反強磁性体が, 固有非線形ホール効果の研究に有用であることを示す。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-02-05T02:48:01Z)
• Emergence of non-Abelian SU(2) invariance in Abelian frustrated fermionic ladders [37.69303106863453]
  2脚の三角形のはしご上でスピンレスフェルミオンを相互作用させるシステムについて考察する。 顕微鏡的には、全フェルミオン電荷の保存に対応するU(1)対称性と離散$mathbbZ$対称性を示す。 3つの相の交点において、系は始点 SU(2) 対称性を持つ臨界点を特徴とする。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-05-11T15:57:27Z)
• Non-Hermitian $C_{NH} = 2$ Chern insulator protected by generalized rotational symmetry [85.36456486475119]
  非エルミート系は、系の一般化された回転対称性$H+=UHU+$によって保護される。 我々の発見は、トポロジ的不変量の大きな値によって特徴づけられる新しい非エルミート的トポロジカルシステムへの道を開く。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-11-24T15:50:22Z)
• Quantum anomalous Hall phase in synthetic bilayers via twistless twistronics [58.720142291102135]
  我々は超低温原子と合成次元に基づく「ツイストロン様」物理学の量子シミュレータを提案する。 本研究では,適切な条件下でのトポロジカルバンド構造を示す。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-08-06T19:58:05Z)

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。