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物理学报 2021年第12期70卷 195-214页

作者：孙慧敏何庆林北京大学物理学院量子材料科学中心北京100871 量子物质科学协同创新中心北京100871 北京大学轻元素量子材料交叉平台和轻元素先进材料研究中心北京100871

层状磁性材料与拓扑材料的交汇点同时结合了二者的优势,形成了在最小二维单元下同时具有磁序和拓扑性的材料体系,即层状磁性拓扑材料.这类材料的电子结构中可能存在狄拉克点、外尔点、节线等具有螺旋性或手性的拓扑电子态,同时涵盖了绝... 详细信息

层状磁性材料与拓扑材料的交汇点同时结合了二者的优势,形成了在最小二维单元下同时具有磁序和拓扑性的材料体系,即层状磁性拓扑材料.这类材料的电子结构中可能存在狄拉克点、外尔点、节线等具有螺旋性或手性的拓扑电子态,同时涵盖了绝缘体、半金属和金属等的材料分类,导致新物性、新现象成为可能,因此引起了广泛的关注.本文主要以具有层状结构的本征磁性拓扑绝缘体、磁性外尔半金属、磁性狄拉克半金属等为例简要综述磁序与拓扑序之间的相互作用和近期部分的重要实验结果.此交叉材料领域方兴未艾,候选材料仍然非常缺乏,亟待进一步的开发和研究,是当前一个富有挑战的凝聚态物理前沿.

关键词：拓扑绝缘体拓扑半金属层状磁性材料

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四子格磁性系统的自旋波理论

四子格磁性系统的自旋波理论

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作者：国安邦沈阳工业大学

学位级别：硕士

近年来，层状磁性系统已经成为一个引起科学界广泛关注的一个学科领域。特别是近期的研究有很多集中在超晶格和多层系统。本论文的研究对象就是一个双层四子格磁性系统，其中A、B两个子格组成第一层，自旋值为S和S，C、D两个子格组成第... 详细信息

近年来，层状磁性系统已经成为一个引起科学界广泛关注的一个学科领域。特别是近期的研究有很多集中在超晶格和多层系统。本论文的研究对象就是一个双层四子格磁性系统，其中A、B两个子格组成第一层，自旋值为S和S，C、D两个子格组成第二层，自旋值为S和S。系统的哈密顿量可以表示为：(?)。为了解系统地磁矩、内能和比热等物理量，采用自旋波理论和格林函数方法，并利用数值计算给出计算结果。根据层间及层内相互作用的不同，本文分为两部分进行讨论。第二章我们讨论了铁磁-亚(反)铁磁双层系统，并且将铁磁-亚(反)铁磁双层系统的特殊情况铁磁-反铁磁双层系统与超晶格物理性质进行了比较。第三章我们对铁磁-铁磁双层系统进行了计算和讨论。当A、B、D四个子格自旋方向向上，C子格自旋方向向下时即为铁磁-亚(反)铁磁构型。此时AB层内相互作用J>0，CD层内相互作用J0，CD层内相互作用J>0，而层间相互作用J只能小于零。对于这个系统，我们也对它的能谱、能隙、磁矩、内能和比热进行了讨论，得出了相关的图线。在两种不同的系统中，都有子晶格磁矩交叉的现象，但是其产生机理不尽相同，在文中我们对其进行了讨论。

关键词：自旋波层状磁性材料海森堡模型

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