WikiEdge:ArXiv速递/2025-02-28

摘要

• 原文标题：Eightfold Degenerate Dirac Nodal Line in Collinear Antiferromagnet Mn$_5$Si$_3$
• 中文标题：共线反铁磁体Mn$_5$Si$_3$中的八重简并狄拉克节线
• 发布日期：2025-02-28 01:57:02+00:00
• 作者：Victor Mendoza-Estrada, Rafael González-Hernández, Bernardo Uribe, Libor Šmejkal
• 分类：cond-mat.mtrl-sci, math.AT
• 原文链接：http://arxiv.org/abs/2502.20646v1

中文摘要：我们通过对称性分析和从头计算研究了正交晶系[[Mn$_{5}$Si$_{3}$]]化合物在$AF2$相中的电子、磁性和自旋输运性质。我们的基态能量计算与实验观察一致，表明在体晶格几何中，具有[010]方向Néel矢量的共线反铁磁（AFM）序在有无自旋轨道耦合（SOC）的情况下都是最稳定的磁构型。我们发现了一个接近费米能级的非常规八重简并狄拉克节线（DNL），其特征是SOC可忽略不计。该DNL由纯自旋对称性和晶格对称性以及磁空间群对称性的独特组合稳健保护。在引入SOC后，这种简并被减少为两个四重DNL，由磁空间群中的时间反演、部分平移和非对称性对称性的组合保护。我们还预测了一个大的本征自旋霍尔电导率（SHC），这与费米能级附近SOC诱导的八重简并DNL分裂的存在相关。这些引人注目的特性使共线反铁磁体[[Mn$_{5}$Si$_{3}$]]成为自旋电子应用的有力候选者，特别是在自旋电流的生成和检测方面，同时与现代硅技术兼容。