重庆大学物理学院“计算与理论凝聚态物理”系列报告笔记,主讲人为北京理工大学物理学院冯万祥。

报告信息

  • 标题:第四类磁体及其反常输运性质
  • 主讲人:冯万祥
  • 单位:北京理工大学物理学院
  • 时间:2026年04月29日(星期三)上午10:00
  • 地点:虎溪校区理科楼物理学院 LE201
  • 邀请人:王锐
  • 系列:计算与理论凝聚态物理系列报告

报告摘要

交错磁体是近年来提出的一类非常规磁性材料,蕴含多种新奇物性。报告摘要指出,研究团队在交错磁体中系统发现了晶体磁光效应、晶体热输运效应以及各向异性磁阻效应。在此基础上,他们构建了基于自旋群理论的筛选规则,并在二维共线磁体系统中发现了一类有别于铁磁、反铁磁和交错磁的“第四类磁体”。

该类磁体在非相对论极限下能够保持自旋简并,而在引入自旋轨道耦合后可以产生反常霍尔效应,并可由自旋中性流驱动,同时伴随全动量空间中的持久自旋纹理。摘要还强调,这项工作拓展了二维共线磁体的分类体系,丰富了磁性物态的理论图谱。

针对第四类磁体的实际材料仍较有限这一问题,报告中进一步提出:在保持层间镜面对称的条件下,将两个时空反演对称的单层反铁磁进行堆垛,从而构建双层结构的第四类磁体。在该体系中不仅可以实现量子反常霍尔效应,还可能获得层霍尔效应,展现出在层电子学器件中的应用潜力。

报告人简介

冯万祥,北京理工大学长聘教授,入选国家高层次青年人才计划。从事量子功能材料及其反常输运性质的理论和计算研究,在 Nature 子刊、Phys. Rev. Lett. 等期刊发表论文 60 余篇,总被引超过 11500 次(Web of Science),其中 19 篇单篇引用超过 100 次。

海报介绍中还提到,其关于三维 Z2 拓扑绝缘体、二维材料 MoS2 自旋霍尔电导率、反铁磁磁光效应和交错磁晶体热输运效应等多项理论预言已被实验所证实,部分成果被写入国外物理学研究生教材和多部学术专著。目前担任中国材料研究学会计算材料学分会委员和中国核学会计算物理学分会理事。

核心问题

这场报告试图回答什么问题?
第四类磁体为何要单独提出,它与铁磁、反铁磁、交错磁相比最本质的区别是什么?

主要方法

这部分留给听完后补充:

  • 方法框架:
  • 理论工具:
  • 关键模型或计算设定:
  • 物性判据与筛选规则:

重要结论

这部分留给听完后补充:

我的思考

这部分留给听完后补充:

  • 和自己研究最相关的一点是什么?
  • 是否涉及可复现的材料筛选或输运计算流程?
  • 有没有值得继续查的关键词、文章或方法?