Recent progress on correlated electron systems with strong spin–orbit coupling
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Notice bibliographique
Résumé
The emergence of novel quantum ground states in correlated electron systems with strong spin-orbit coupling has been a recent subject of intensive studies. While it has been realized that spin-orbit coupling can provide non-trivial band topology in weakly interacting electron systems, as in topological insulators and semi-metals, the role of electron-electron interaction in strongly spin-orbit coupled systems has not been fully understood. The availability of new materials with significant electron correlation and strong spin-orbit coupling now makes such investigations possible. Many of these materials contain 5d or 4d transition metal elements; the prominent examples are iridium oxides or iridates. In this review, we succinctly discuss recent theoretical and experimental progress on this subject. After providing a brief overview, we focus on pyrochlore iridates and three-dimensional honeycomb iridates. In pyrochlore iridates, we discuss the quantum criticality of the bulk and surface states, and the relevance of the surface/boundary states in a number of topological and magnetic ground states, both in the bulk and thin film configurations. Experimental signatures of these boundary and bulk states are discussed. Domain wall formation and strongly-direction-dependent magneto-transport are also discussed. In regard to the three-dimensional honeycomb iridates, we consider possible quantum spin liquid phases and unusual magnetic orders in theoretical models with strongly bond-dependent interactions. These theoretical ideas and results are discussed in light of recent resonant x-ray scattering experiments on three-dimensional honeycomb iridates. We also contrast these results with the situation in two-dimensional honeycomb iridates. We conclude with the outlook on other related systems.
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Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
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score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découle