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发信人: leader (kikizh), 信区: Physics 标 题: 反常热电输运中的贝里相位效应 发信站: BBS 珞珈山水站 (Sun Oct 29 23:21:21 2006) 反常热电输运中的贝里相位效应 尽管长期以来人们就知道在没有任何温度梯度的情形下，铁磁材料中反常霍尔电流伴随着 反常霍尔热流，但对于反常热流的性质却几乎一无所知。这一方面是由于微弱的热测量极 其困难，另一方面也是由于人们对于产生反常热流的机制不是十分清楚有关。铁磁材料中 电子的有效动力学存在所谓的贝里曲率修正，而这一修正最近被成功地用来解释铁磁材料 中观测到的反常霍尔效应。考虑产生反常霍尔电流和热流的原因相同，因此贝里曲率也必 将影响材料中的热输运行为，但贝里曲率如何导致铁磁材料中存在反常热电输运现象，迄 今仍是一个长期没有解决的问题。 近日，中科院物理研究所/北京凝聚态物理国家实验室姚裕贵副研究员、方忠研究员和美国 Texas大学Austin分校牛谦教授以其博士生肖笛合作，系统和深入地研究了贝里相位和反常 热电输运的关系，并取得了重要成果。他们发展了一套贝里相位效应理论，可解释铁磁材 料中由统计力(如温度和化学势的梯度)驱动的反常热电输运现象，并阐明了此时霍尔电荷 流是由贝里相位修正轨道磁矩而不是反常速度引起的。在这个理论中，他们还推导了铁磁 体中有限温度下轨道磁矩的表达式，建立了一些反常输运系数之间的莫特关系以及昂色格 关系。进一步他们发展了一套可计算反常热电输运系数的第一性原理程序，并成功地用于 解释最近的实验。这个工作进一步深入阐明了贝里相位对铁磁体中电子输运的影响，并将 会深刻影响未来的有关实验和理论工作，是这一研究领域的重要进展。 该项工作也是过去三年来他们持续研究材料输运中贝里相位效应的一系列工作基础上取得 的[见Science 302, 92 (2003); PRL 92, 037204(2004); PRL 94, 226601(2005); PRL 9 5,156601(2005); RPL 96,037204(2006); PRL 96, 086802(2006)]。相关的研究结果已经 发表在2006年7月份的Physical Review Letters 97, 026603 (2006)，上述工作得到了国 家自然科学基金委、中国科学院知识创新计划和百人计划的支持。 相关链接： Berry-Phase Effect in Anomalous Thermoelectric Transport -- ※ 来源:·珞珈山水BBS站  http://bbs.whu.edu.cn·[FROM: 159.226.37.*] |
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