Current-induced magnetization caused by crystal chirality in nonmagnetic elemental tellurium

磁化 凝聚态物理 手性(物理) 自旋电子学 磁性 材料科学 物理 对称性破坏 磁场 量子力学 手征对称破缺 铁磁性 Nambu–Jona Lasinio模型 冶金
作者
Tetsuya Furukawa,Yuta Watanabe,Naoki Ogasawara,Keiji Kobayashi,T. Itou
出处
期刊:Physical review research [American Physical Society]
卷期号:3 (2) 被引量:67
标识
DOI:10.1103/physrevresearch.3.023111
摘要

Chiral matter has a structure that lacks inversion, mirror, and rotoreflection symmetry; thus, a given chiral material has either a right- or left-handed structure. In chiral matter, electricity and magnetism can be coupled in an exotic manner beyond the classical electromagnetism (e.g., magneto chiral effect in chiral magnets). In this paper, we give a firm experimental proof of the linear electric-current-induced magnetization effect in bulk nonmagnetic chiral matter elemental trigonal tellurium. We measured a $^{125} $Te nuclear magnetic resonance (NMR) spectral shift under a pulsed electric current for trigonal tellurium single crystals. We provide general symmetry considerations to discuss the electrically (electric-field- and electric-current-) induced magnetization and clarify that the NMR shift observed in trigonal tellurium is caused by the linear current-induced magnetization effect, not by a higher-order magnetoelectric effect. We also show that the current-induced NMR shift is reversed by a chirality reversal of the tellurium crystal structure. This result is the first direct evidence of crystal-chirality-induced spin polarization, which is an inorganic-bulk-crystal analogue of the chirality-induced spin selectivity in chiral organic molecules. The present findings also show that nonmagnetic chiral crystals may be applied to spintronics and coil-free devices to generate magnetization beyond the classical electromagnetism.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
日落完成签到,获得积分10
刚刚
yyd完成签到,获得积分10
刚刚
刚刚
1秒前
Original完成签到,获得积分10
2秒前
怜然完成签到,获得积分10
3秒前
边宇发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
三维码发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
露露发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
zz完成签到,获得积分10
5秒前
6秒前
D_t完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
6秒前
慕青应助影子采纳,获得10
6秒前
clean发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
爆米花应助shihun采纳,获得10
8秒前
peck82完成签到 ,获得积分10
8秒前
8秒前
sbdxlwyd完成签到,获得积分10
8秒前
wo发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
橙果果完成签到,获得积分10
9秒前
10秒前
10秒前
zsy发布了新的文献求助10
11秒前
小林发布了新的文献求助10
11秒前
11秒前
11秒前
跳跃幼荷发布了新的文献求助20
11秒前
英俊的铭应助Kn1ght采纳,获得10
12秒前
12秒前
地球发布了新的文献求助10
13秒前
13秒前
HHHH完成签到,获得积分10
13秒前
科研通AI6.3应助wo采纳,获得10
13秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
The Organometallic Chemistry of the Transition Metals 800
Chemistry and Physics of Carbon Volume 18 800
The Organometallic Chemistry of the Transition Metals 800
The formation of Australian attitudes towards China, 1918-1941 640
Signals, Systems, and Signal Processing 610
全相对论原子结构与含时波包动力学的理论研究--清华大学 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6442801
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8256725
关于积分的说明 17583456
捐赠科研通 5501406
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2900701
邀请新用户注册赠送积分活动 1877632
关于科研通互助平台的介绍 1717354