文章来源：FUTURE | 远见
近日，Phys. Rev. Lett.在线发表了东京工业大学Masaki Uchida课题组的研究论文，题目为「In-Plane Anomalous Hall Effect Associated with Orbital Magnetization: Measurements of Low-Carrier Density Films of a Magnetic Weyl Semimetal」。
一个多世纪以来，霍尔效应一直是磁输运研究和应用的基石。霍尔效应是在面外磁场或磁化下产生横向于电流的电压，这发现了许多应用（如传感器）并开辟了各种研究领域，以及基于Berry曲率的理论公式，包括量子霍尔效应和涉及电子以外准粒子的其他奇异霍尔效应。
面内霍尔效应被定义为由面内磁场引起的横向效应。到目前为止已经提出了许多实现这种效应的理论想法，或者更确切地说，面内反常霍尔效应（AHE），特别是关注能带结构的拓扑方面。主要动机是阐明是否有可能通过面内场诱导面外磁化。然而，目前观察这种霍尔信号的实验努力非常有限。
在此研究中，作者通过测量磁性Weyl半金属EuCd₂Sb₂的低载流子密度薄膜来观察面内反常霍尔效应。对于面内场分量的变化，反常霍尔电阻表现出明显的三重旋转对称性，这可以通过面内场引起的面外Weyl点分裂或轨道磁化来理解，这也得到了模型计算的证实。这项研究发现证明了面内场对控制霍尔效应、加速材料发展和进一步探索各种面内场诱导现象的重要性。
图1 | 面外和面内霍尔效应。
图2 | 面内场诱导的反常霍尔效应。
图3 | 面内反常霍尔效应的三重旋转对称性。
图4 | 磁性Weyl半金属的面内反常霍尔效应计算。
--科研任我行
