A1 Alkuperäisartikkeli tieteellisessä aikakauslehdessä
Weak localization at arbitrary disorder strength in systems with generic spin-dependent fields (2024)

Hijano, A., Ilić, S., & Bergeret, F. S. (2024). Weak localization at arbitrary disorder strength in systems with generic spin-dependent fields. Physical Review Research, 6(2), Article 023100. https://doi.org/10.1103/PhysRevResearch.6.023100

JYU-tekijät tai -toimittajat

Julkaisun tiedot

Julkaisun kaikki tekijät tai toimittajat: Hijano, Alberto; Ilić, Stefan; Bergeret, F. Sebastián

Lehti tai sarja: Physical Review Research

eISSN: 2643-1564

Julkaisuvuosi: 2024

Ilmestymispäivä: 29.04.2024

Volyymi: 6

Lehden numero: 2

Artikkelinumero: 023100

Kustantaja: American Physical Society

Julkaisumaa: Yhdysvallat (USA)

Julkaisun kieli: englanti

DOI: https://doi.org/10.1103/PhysRevResearch.6.023100

Julkaisun avoin saatavuus: Avoimesti saatavilla

Julkaisukanavan avoin saatavuus: Kokonaan avoin julkaisukanava

Julkaisu on rinnakkaistallennettu (JYX): https://jyx.jyu.fi/handle/123456789/94924

Julkaisu on rinnakkaistallennettu: https://doi.org/10.48550/arXiv.2311.01148

Tiivistelmä

We present a theory of weak localization (WL) in the presence of generic spin-dependent fields, including any type of spin-orbit coupling, Zeeman fields, and nonhomogeneous magnetic textures. We go beyond the usual diffusive approximation, considering systems with short-range disorder of arbitrary strength and obtain a compact expression for the weak localization (WL) correction to the conductivity in terms of the singlet-triplet polarization operator in momentum space. The latter can be directly related to the solution of the quasiclassical Eilenberger equation for superconducting systems. This formulation presents an intuitive framework to explore how the interplay of various spin-dependent fields drives weak (anti) localization. We apply our results to study in-plane magnetoconductivity in systems with spin-orbit coupling and in newly discovered altermagnets. Our results enable straightforward calculation of the WL conductivity at arbitrary disorder strength, which can be particularly useful for interpreting experiments on high-mobility samples.

YSO-asiasanat: tiiviin aineen fysiikka; spin (kvanttimekaniikka)

Vapaat asiasanat: spin-orbit coupling; spintronics; weak antilocalization; weak localization; condensed matter; materials & applied physics

Liittyvät organisaatiot

Hankkeet, joissa julkaisu on tehty

OKM-raportointi: Kyllä

Alustava JUFO-taso: 1