弱自旋轨道耦合磁序系统准粒子的对称不变量和分类 | 进展

中国科学院物理研究所的研究团队对一大类磁性体系中的准粒子进行了基于对称性质的完整分类。研究指出，磁序和晶格共同形成了一种称为“自旋空间群”的对称性，这种对称性使得准粒子可以具有与真空中不同的量子数和分类。研究团队利用射影表示中的二阶上同调理论，确定了群的共680个投影类，其中386类可以在磁空间群的布里渊区时间反演不变点实现，而218类只能在弱自旋轨道耦合磁序系统的电子能带中实现。这些准粒子的物理性质在简并度、能带色散关系和耦合外场形式上具有显著差异。该研究成果发表在《Nature Communications》上，得到了中国科学院先导项目、科技部重点研发计划和国家自然科学基金委的资助。