Intrinsic Thermal Hall Effect in Mott Insulators
Notice bibliographique
Résumé
In light of recent experimental data indicating a substantial thermal Hall effect in square lattice antiferromagnetic Mott insulators, we investigate whether a simple Mott insulator can sustain a finite thermal Hall effect. We verify that the answer is "no" if one performs calculations within a spin-only low-energy effective spin model with noninteracting magnons. However, by performing determinant quantum Monte Carlo simulations, we show the single-band t-t^{'}-U Hubbard model coupled to an orbital magnetic field does support a finite thermal Hall effect when t^{'}≠0 and B≠0 in the Mott insulating phase. We argue that the (carrier agnostic) necessary conditions for observing a finite thermal Hall effect are time-reversal and particle-hole symmetry breaking. By considering magnon-magnon scattering using a semiclassical Boltzmann analysis, we illustrate a physical mechanism by which finite transverse thermal conductivity may arise, consistent with our symmetry argument and numerical results. Our results indicate that square and triangular lattices with SU(2) symmetry can support a finite thermal Hall effect and call for a critical reexamination of thermal Hall effect data in insulating magnets, as the magnon contribution should not be excluded a priori.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
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 découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».