Vše

Co hledáte?

Vše
Projekty
Výsledky výzkumu
Subjekty

Rychlé hledání

  • Projekty podpořené TA ČR
  • Významné projekty
  • Projekty s nejvyšší státní podporou
  • Aktuálně běžící projekty

Chytré vyhledávání

  • Takto najdu konkrétní +slovo
  • Takto z výsledků -slovo zcela vynechám
  • “Takto můžu najít celou frázi”

Topological magnons driven by the Dzyaloshinskii-Moriya interaction in the centrosymmetric ferromagnet Mn5Ge3

Identifikátory výsledku

  • Kód výsledku v IS VaVaI

    <a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F00216208%3A11320%2F23%3A10471300" target="_blank" >RIV/00216208:11320/23:10471300 - isvavai.cz</a>

  • Výsledek na webu

    <a href="https://verso.is.cuni.cz/pub/verso.fpl?fname=obd_publikace_handle&handle=SysOvQIlVM" target="_blank" >https://verso.is.cuni.cz/pub/verso.fpl?fname=obd_publikace_handle&handle=SysOvQIlVM</a>

  • DOI - Digital Object Identifier

    <a href="http://dx.doi.org/10.1038/s41467-023-43042-3" target="_blank" >10.1038/s41467-023-43042-3</a>

Alternativní jazyky

  • Jazyk výsledku

    angličtina

  • Název v původním jazyce

    Topological magnons driven by the Dzyaloshinskii-Moriya interaction in the centrosymmetric ferromagnet Mn5Ge3

  • Popis výsledku v původním jazyce

    The phase of the quantum-mechanical wave function can encode a topological structure with wide-ranging physical consequences, such as anomalous transport effects and the existence of edge states robust against perturbations. While this has been exhaustively demonstrated for electrons, properties associated with the elementary quasiparticles in magnetic materials are still underexplored. Here, we show theoretically and via inelastic neutron scattering experiments that the bulk ferromagnet Mn5Ge3 hosts gapped topological Dirac magnons. Although inversion symmetry prohibits a net Dzyaloshinskii-Moriya interaction in the unit cell, it is locally allowed and is responsible for the gap opening in the magnon spectrum. This gap is predicted and experimentally verified to close by rotating the magnetization away from the c-axis with an applied magnetic field. Hence, Mn5Ge3 realizes a gapped Dirac magnon material in three dimensions. Its tunability by chemical doping or by thin film nanostructuring defines an exciting new platform to explore and design topological magnons. More generally, our experimental route to verify and control the topological character of the magnons is applicable to bulk centrosymmetric hexagonal materials, which calls for systematic investigation.

  • Název v anglickém jazyce

    Topological magnons driven by the Dzyaloshinskii-Moriya interaction in the centrosymmetric ferromagnet Mn5Ge3

  • Popis výsledku anglicky

    The phase of the quantum-mechanical wave function can encode a topological structure with wide-ranging physical consequences, such as anomalous transport effects and the existence of edge states robust against perturbations. While this has been exhaustively demonstrated for electrons, properties associated with the elementary quasiparticles in magnetic materials are still underexplored. Here, we show theoretically and via inelastic neutron scattering experiments that the bulk ferromagnet Mn5Ge3 hosts gapped topological Dirac magnons. Although inversion symmetry prohibits a net Dzyaloshinskii-Moriya interaction in the unit cell, it is locally allowed and is responsible for the gap opening in the magnon spectrum. This gap is predicted and experimentally verified to close by rotating the magnetization away from the c-axis with an applied magnetic field. Hence, Mn5Ge3 realizes a gapped Dirac magnon material in three dimensions. Its tunability by chemical doping or by thin film nanostructuring defines an exciting new platform to explore and design topological magnons. More generally, our experimental route to verify and control the topological character of the magnons is applicable to bulk centrosymmetric hexagonal materials, which calls for systematic investigation.

Klasifikace

  • Druh

    J<sub>imp</sub> - Článek v periodiku v databázi Web of Science

  • CEP obor

  • OECD FORD obor

    10302 - Condensed matter physics (including formerly solid state physics, supercond.)

Návaznosti výsledku

  • Projekt

  • Návaznosti

    I - Institucionalni podpora na dlouhodoby koncepcni rozvoj vyzkumne organizace

Ostatní

  • Rok uplatnění

    2023

  • Kód důvěrnosti údajů

    S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Údaje specifické pro druh výsledku

  • Název periodika

    Nature Communications

  • ISSN

    2041-1723

  • e-ISSN

    2041-1723

  • Svazek periodika

    14

  • Číslo periodika v rámci svazku

    1

  • Stát vydavatele periodika

    GB - Spojené království Velké Británie a Severního Irska

  • Počet stran výsledku

    8

  • Strana od-do

    7321

  • Kód UT WoS článku

    001133760900002

  • EID výsledku v databázi Scopus

    2-s2.0-85176224777