Термодинамический аномальный эффект Холла: квантовый режим

Abstract

Развито квантовостатистическое описание аномального эффекта Холла в рамках предложенного ранее термодинамического механизма его осуществления в слабомагнитных электронных системах со спонтанной спиновой поляризацией. После качественного пояснения физической природы термодинамического механизма приведена общая формулировка квантовой теории эффекта на основе учета токов локального равновесия. Обсуждается характер магнитополевых зависимостей и квантовых магнитных осцилляций физических параметров, характеризующих аномальный эффект Холла.Розвинено квантовостатистичний опис аномального ефекту Холла у рамках запропонованого раніше термодинамічного механізму його здійснення в слабкомагнітних електронних системах із спонтанною спіновою поляризацією. Після якісного пояснення фізичної природи термодинамічного механізму приведено загальне формулювання квантової теорії ефекту на основі обліку струмів локальної рівноваги. Обговорюється характер магнітопольових залежностей і квантових магнітних осциляцій фізичних параметрів, що характеризують аномальний ефект Холла.The quantum statistical description of an anomalous Hall effect has been developed in the framework of the previously proposed thermodynamical mechanism of its realization in weak magnetic systems with spontaneous spin polarization. After qualitative physical explanation of the thermodynamical mechanism the general quantum theory of the effect was formulated with allowance fot the currents of local equilibrium. The character of the dependences of the physical parameters characterizing the anomalous Hall effect upon the magnetic field and quantum magnetic oscillations has been discussed.