近日，我校材料科学与工程学院孙立忠、周攀教授团队在物理学国际权威期刊《物理评论快报》（Physical Review Letters）再次发表两篇研究论文。博士研究生胡余忠与周攀教授为两篇论文共同第一作者，周攀教授、孙立忠教授为共同通讯作者，我校为两篇论文唯一原创单位。
两篇论文分别为《新兴的表面交变磁性》和《非共线磁体非相对论隐藏自旋极化的对称性分类》。在第一项研究中，团队提出“表面交变磁性”概念，揭示表面对称性降低不仅可重塑体相交变磁体自旋结构，还能使常规共线反铁磁体在特定晶面涌现非相对论交变自旋劈裂。研究建立体相到表面自旋群的群-子群理论框架，完成相关分类，并在NaMnP、LiMnAs、CrSb等材料中验证。
图1 表面交变磁性：由三维体相到半无限表面的对称性降低可解除表面自旋简并，使原本体相简并的共线磁体在表面出现交替的非相对论自旋劈裂。
在第二项研究中，团队基于自旋群理论建立非共线磁体隐藏自旋极化的统一对称性描述，将HSP归纳为HSP-1、HSP-2、HSP-3三类，筛选出279个候选非共线磁性材料，并以SrFe2Se2O等材料验证。计算表明，SrFe2Se2O可具有显著非相对论自旋霍尔响应，并呈现不依赖自旋轨道耦合、不同局域扇区彼此补偿的层霍尔效应，为实验识别隐藏自旋极化及开发对称性可控的自旋输运功能提供了新理论依据
图2 非共线磁体隐藏自旋极化：局域α、β扇区分别具有有限且相反的自旋极化，关键自旋对称性使两者在整体上精确补偿，形成“局域可见、整体隐藏”的自旋极化。
近年来，该课题组围绕“对称性理论驱动的非传统磁性”开展系统研究，本年度已在《物理评论快报》连续发表3篇论文。第一作者胡余忠为在读博士研究生，系列成果发表标志着材料科学与工程学院研究生培养质量进一步提升。
论文链接：https://journals.aps.org/prl/abstract/10.1103/hw4l-jknk
https://journals.aps.org/prl/abstract/10.1103/8pg5-pz4z
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