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新研究揭示了在表现出非Fermi液体行为的共线抗铁磁体中产生的异常霍尔效应的第一个实验证据。由约翰·霍普金斯大学(Johns Hopkins University)的Collin Broholm合作,由Mayukh Kumar Ray,Mingxuan Fu和Nakatsuji的Mayukh Kumar Ray和Satoru Nakatsuji团队组成的团队,观察到了一个异常的厅[...]

来源:SciTech日报
科学家们观察到共线反铁磁体中的反常霍尔效应,通过证明这种效应可以在没有磁化的情况下发生,从而颠覆了传统理论,这可能会彻底改变我们对量子材料的理解。图片来源:SciTechDaily.com

新研究揭示了表现出非费米液体行为的共线反铁磁体中产生的反常霍尔效应的第一个实验证据。

由东京大学的 Mayukh Kumar Ray、Mingxuan Fu 和 Satoru Nakatsuji 领导的国际研究小组与约翰霍普金斯大学的 Collin Broholm 合作,观察到了共线反铁磁体中的异常霍尔效应,这种现象以前被认为是铁磁体所独有的现象。更值得注意的是,这种效应源于非费米液态,其中电子的行为方式偏离了传统的理论模型。

东京大学 约翰霍普金斯大学

这一发现发表在《自然通讯》上,挑战了教科书对反常霍尔效应的既定解释,并扩大了可用于未来信息技术的反铁磁材料的范围。

自然通讯

简单来说,电子具有一种称为自旋的内在属性,可以将其视为指向“向上”或“向下”。在铁磁材料中,这些自旋沿同一方向排列,产生净磁化强度。这种排列会产生异常霍尔效应,即使在没有外部磁场的情况下,电压也会垂直于所施加的电流。

另一方面,反铁磁体的自旋方向相反,抵消了整体磁化强度。传统观点认为,此类材料不应表现出异常霍尔效应。

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DOI: 10.1038/s41467-025-58476-0 不错过任何突破:加入 SciTechDaily 时事通讯。 谷歌 发现 新闻