自旋轨道耦合的玻色-爱因斯坦凝聚体在磁相变中的内禀反常霍尔效应

摘要:在实验中实现的二维自旋-轨道耦合的玻色气体中,我们理论上研究了零温下固有的异常霍尔效应。对于各向异性的原子相互作用,随着自旋-轨道耦合强度的增加,系统会经历从展现总面内磁化的态到沿着$z$方向的垂直磁化态的基态相变。我们展示了在两个相中都存在有限频率或交流霍尔响应的情况,在没有人工磁场的情况下,这是由有限的带间跃迁所引起的。然而,这两个相中的异常霍尔响应的特征差别很大,这是由对应基态所保留的不同对称性所致。特别地,我们发现一个相中存在有限的直流霍尔电导,而另一个相则没有。通过进一步探索直流霍尔电导与系统手性和布洛赫能带的贝利曲率之间的关系,我们进一步分析了这种现象的根本原因。最后,我们还讨论了一种在困 trapped 系统中探测异常霍尔效应的实验方法。

作者:Canhao Chen, Guan-Hua Huang and Zhigang Wu

论文ID:2211.15511

分类:Quantum Gases

分类简称:cond-mat.quant-gas

提交时间:2022-11-29

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