یک مسیر ابرشبکه کایرال برای ضد فرومغناطیس توپولوژیکی اسپین-شکاف

کایرالیته به عنوان مکانیزم جدیدی برای القای پدیده های اسپین و انحنای بری در مواد کوانتومی و شیمی مولکولی پدیدار شده است. 1، 2، 3، 4، 5، 6، 7. پادفرومغناطیس های خطی (AFM) برای اسپینترونیک و مغناطیس توپولوژیکی امیدوارکننده هستند، اما درک انحنای بزرگ بری و باندهای اسپین-شکاف همچنان چالش برانگیز است 8، 9. در اینجا ما یک مسیر کایرال-ابرشبکه برای پدیده‌های توپولوژیک اسپین-شکاف از ضد فرومغناطیس خطی را گزارش می‌کنیم. ما AFM UOTe خطی را مطالعه می‌کنیم، که در آن یک ابرشبکه کایرال خود به خودی را نشان می‌دهیم که از فونون‌های کایرال منجمد در یک بردار موج محدود ایجاد می‌شود.

بدون ابرشبکه، AFM خطی بکر در UOTe نه انحنای بری دارد و نه باندهای اسپین-شکاف. وقتی الکترون‌ها از میان ابرشبکه کایرال حرکت می‌کنند، تابع موج بلوخ مداری و هندسه کوانتومی آن‌ها توسط پتانسیل ابرشبکه کایرال قوی مدوله می‌شوند و انحنای بری بزرگی ایجاد می‌کنند که ما با اثر غیرخطی هال آن را تشخیص می‌دهیم. در 150 کلوین، انحنای بری ناشی از ابرشبکه کایرال به ترتیب خطی AFM جفت می شود، که منجر به یک زاویه غیرعادی هال حدود 0.14 ناگهانی در نزدیکی دمای نیل TN می شود که یکی از بزرگترین آهنرباهای حجیم است.

علاوه بر این، اندازه‌گیری هنل اسپین ما نشان می‌دهد که ابرشبکه کایرال جریان قطبی اسپینی را از AFM خطی تولید می‌کند، که یک هدف دیرینه در اسپین‌ترونیک است. ما مکانیسم تشکیل ابر مدولاسیون را بر اساس اندازه یون شیمیایی و رقابت‌های انرژی فیزیکی بین لایه‌ای – درون لایه‌ای روشن کردیم، که از آن برای ارائه یک اصل طراحی برای کشف ابرشبکه‌های مشابه با عدم تطابق استفاده می‌کنیم و یک مسیر ابرشبکه کایرال را از طریق مهندسی فضای واقعی هندسه کوانتومی ارائه می‌کنیم.

این یک پیش نمایش از محتوای اشتراک است که از طریق موسسه شما دسترسی دارد

به Nature و 54 مجله Nature Portfolio دیگر دسترسی داشته باشید

Nature+ را دریافت کنید، بهترین اشتراک دسترسی آنلاین ما

قیمت‌ها ممکن است مشمول مالیات‌های محلی باشد که در هنگام تسویه حساب محاسبه می‌شود

بلوم، B. P.، Paltiel، Y.، Naaman، R. & Waldeck، D. H. Chiral انتخاب چرخش ناشی از. شیمی. Rev. 124, 1950–1991 (2024).

مقاله CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

چانگ، جی و همکاران. خواص توپولوژیکی کوانتومی کریستال های کایرال نات. ماتر 17، 978–985 (2018).

یو، F. H. و همکاران. همزمانی اثر غیرعادی هال و موج چگالی بار در یک فلز کاگوم توپولوژیکی ابررسانا. فیزیک Rev. B 104, L041103 (2021).

Guo, C. et al. حمل و نقل کایرال قابل تعویض در فلز کاگوم CsV 3 Sb 5 با سفارش شارژ. Nature 611، 461-466 (2022).

مقاله ADS CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

Guo, C. et al. تعویض متمایز انتقال کایرال در فلزات کاگوم KV 3 Sb 5 و CsV 3 Sb 5 . npj ماده کوانتومی. 9، 20 (2024).

المرز، H. J. و همکاران. کایرالیته در فلز کاگوم CsV 3 Sb 5. فیزیک کشیش لت 134 , 096401 (2025).

لو، جی و همکاران میدان های مغناطیسی موثر بزرگ از فونون های کایرال در هالیدهای خاکی کمیاب. Science 382, ​​698-702 (2023).

Jungwirth, T., Marti, X., Wadley, P. & Wunderlich, J. Antiferromagnetic spintronics. نات. فناوری نانو 11، 231-241 (2016).

Šmejkal, L., Mokrousov, Y., Yan, B. & MacDonald, A. H. اسپینترونیک ضد فرومغناطیسی توپولوژیکی. نات. فیزیک 14، 242-251 (2018).

Dong, L. & Niu, Q. ژئومترودینامیک الکترونها در یک کریستال تحت تغییر شکل موقعیت و وابسته به زمان. فیزیک Rev. B 98, 115162 (2018).

Yao, D., Go, D., Mokrousov, Y. & Murakami, S. تکانه زاویه ای مداری دینامیکی که توسط فونون های قطبی دایره ای القا می شود. فیزیک کشیش لت 137 , 066301 (2026).

Gao, Y., Lee, P., Coppens, P., Subramania, M. A. & Sleight, A. W. مدولاسیون نامتناسب ابررسانا 2212 Bi-Sr-Ca-Cu-O. Science 241, 954-956 (1988).

دواراکوندا، A. و همکاران. ابررسانایی دوبعدی را در ابرشبکه واندروالس انبوه تمیز کنید. Science 370, 231-236 (2020).

کیان، کیو و همکاران. سوپرشبکه های درونی مولکولی کایرال. Nature 606، 902-908 (2022).

دواراکوندا، A. و همکاران. شواهدی از فازهای الکترونیکی راه راه در یک ابرشبکه مدوله شده ساختاری. Nature 631، 526-530 (2024).

جونگ ویرث، تی و همکاران. نشانه های تقارن، میکروسکوپ و طیف سنجی آلترمغناطیس. Nature 649، 837-847 (2026).

Chen, H., Niu, Q. & MacDonald, A. H. اثر هال غیرعادی ناشی از ضد فرومغناطیس غیرهم خط. فیزیک کشیش لت 112 , 017205 (2014).

Šmejkal, L., Sinova, J. & Jungwirth, T. فراتر از فرومغناطیس متعارف و ضد فرومغناطیس: فازی با چرخش غیرنسبیتی و تقارن چرخش کریستال. فیزیک Rev. X 12, 031042 (2022).

Mazin، I. The PRX Editors Editorial: altermagnetism—یک خط جدید از مغناطیس بنیادی. فیزیک Rev. X 12 , 040002 (2022).

چئونگ، اس.-دبلیو. و هوانگ، F.-T. طبقه بندی آلترمغناطیس npj ماده کوانتومی. 10، 38 (2025).

سانگ، سی و همکاران. آهنرباهای جایگزین به عنوان دسته جدیدی از مواد کاربردی نات. کشیش ماتر. 10، 473-485 (2025).

Nakatsuji, S., Kiyohara, N. & Higo, T. اثر هال غیرعادی بزرگ در یک ضد فرومغناطیس غیر خطی در دمای اتاق. Nature 527، 212-215 (2015).

نایاک، A. K. و همکاران. اثر هال غیرعادی بزرگ ناشی از یک انحنای بری ناپدیدکننده در ضد فرومغناطیس غیرخطی Mn 3 Ge. علمی Adv. 2 , e1501870 (2016).

مقاله ADS PubMed PubMed Central Google Scholar

برویلز، سی و همکاران. UOTe: ضد فرومغناطیس توپولوژیکی کندو در یک شبکه واندروالس. Adv. ماتر 37, 2414966 (2025).

ژوراشک، دی ام و همکاران. آواهای کایرال. نات. فیزیک 21، 1532-1540 (2025).

پاپاکوستاس، A. و همکاران. تظاهرات نوری کایرالیته مسطح. فیزیک کشیش لت 90 , 107404 (2003).

Bai, B., Svirko, Y., Turunen, J. & Vallius, T. فعالیت نوری در فرامواد کایرال مسطح: مطالعه نظری. فیزیک Rev. A 76, 023811 (2007).

Sodemann, I. & Fu, L. اثر هال غیرخطی کوانتومی ناشی از دوقطبی انحنای بری در مواد ثابت با زمان معکوس. فیزیک کشیش لت 115 , 216806 (2015).

ما، کیو و همکاران مشاهده اثر غیر خطی هال تحت شرایط زمان معکوس متقارن. Nature 565, 337–342 (2019).

Kang, K., Li, T., Sohn, E., Shan, J. & Mak, K. F. اثر هال غیرخطی غیرخطی در چند لایه WTe 2. نات. ماتر 18، 324-328 (2019).

کومار، دی و همکاران. اثر هال غیرخطی دمای اتاق و تصحیح فرکانس رادیویی بی سیم در Weyl semimetal TaIrTe 4. نات. فناوری نانو 16، 421-425 (2021).

Ye, L. et al. فرمیون های عظیم دیراک در یک فلز فرومغناطیسی کاگوم. Nature 555, 638-642 (2018).

لی، پی و همکاران اثر هال غیرعادی دمای اتاق غول پیکر و توپولوژی قابل تنظیم در یک توپولوژیک فرومغناطیسی نیمه فلزی Co 2 MnAl. نات. اشتراک. 11, 3476 (2020).

ساکای، A. و همکاران. اثر غول پیکر ناهنجار نرنست و مقیاس بندی بحرانی کوانتومی در یک نیمه فلز فرومغناطیسی. نات. فیزیک 14، 1119–1124 (2018).

کیم، کی و همکاران جریان غیر عادی هال بزرگ ناشی از خطوط گره توپولوژیکی در نیمه فلز فرومغناطیسی واندروالس. نات. ماتر 17، 794–799 (2018).

لیو، ای و همکاران اثر هال غیرعادی غول پیکر در یک نیمه فلز فرومغناطیسی کاگوم-شبکه. نات. فیزیک 14، 1125–1131 (2018).

لیو، ز. کیو و همکاران. سوئیچینگ الکتریکی اثر هال غیر عادی توپولوژیکی در یک ضد فرومغناطیس غیر خطی بالاتر از دمای اتاق. نات. الکترون. 1، 172-177 (2018).

Ghimire، N. J. و همکاران. اثر هال غیرعادی بزرگ در ضد فرومغناطیس کایرال شبکه CoNb 3 S 6 . نات. اشتراک. 9 , 3280 (2018).

فنگ، ز و همکاران. یک اثر غیرعادی هال در دی اکسید روتنیوم آلترمغناطیسی. نات. الکترون. 5، 735-743 (2022).

گونزالس بتانکور، R. D. و همکاران. اثر هال غیرعادی خود به خودی ناشی از فاز مغناطیسی جبران شده غیر متعارف در یک نیمه هادی. فیزیک کشیش لت 130 , 036702 (2023).

ریچلووا، اچ و همکاران. مشاهده پاسخ ناهنجار هال خود به خود در کاندید مغناطیس آلترمغناطیس موج Mn 5 Si 3 d. نات. اشتراک. 15, 4961 (2024).

یامادا، آر و همکاران. یک آهنربای موج p فلزی با مارپیچ چرخشی متناسب. Nature 646, 837-842 (2025).

ساویتسکی، بی. اچ و همکاران. خم شدن و شکستن نوارها در یک بار منگنیت سفارش داده شده است. نات. اشتراک. 8، 1883 (2017).

Nord, M., Vullum, P. E., MacLaren, I., Tybell, T. & Holmestad, R. Atomap: یک ابزار نرم افزاری جدید برای تجزیه و تحلیل خودکار تصاویر با وضوح اتمی با استفاده از اتصالات گاوسی دو بعدی. Adv. ساختار. شیمی. تصویربرداری 3، 9 (2017).

Fried, A. D. رابطه شکست تقارن زمان- معکوس با چرخش کر نوری. فیزیک Rev. B 90, 121112 (2014).

آرمیتاژ، N. P. محدودیت‌های ماتریس‌های انتقال جونز از عدم تغییر زمان معکوس و تقارن‌های فضایی گسسته. فیزیک Rev. B 90 , 035135 (2014).

اثر Hosur، P.، Kapitulnik، A.، Kivelson، S. A.، Orenstein، J. & Raghu، S. Kerr به عنوان شواهدی از نظم ژیروتروپیک در کوپرات ها. فیزیک Rev. B 91, 039908 (2015).

اندرسن، تی آی و همکاران. ناپایداری الکترون فونون در گرافن توسط کاوشگرهای نویز جهانی و محلی آشکار شد. Science 364، 154-157 (2019).

Kresse, G. & Furthmüller, J. طرح‌های تکراری کارآمد برای محاسبات انرژی کل از ابتدا با استفاده از مجموعه پایه موج صفحه. فیزیک Rev. B 54, 11169–11186 (1996).

ما از S.-W تشکر می کنیم. Cheong، A. Devarakonda، R. M. Fernandez، T. Kurumaji، I. Mazin، N. Nagaosa و L. Ye برای بحث.

T.D.، J.-X.Q.، M.S.، J.M.B.، R.M.، Q.M.، J. Shi، I.M.، A.V. و S.-Y.X. از طریق مرکز پیشرفت نیمه فلزات توپولوژیکی (CATS)، یک مرکز تحقیقات مرزی انرژی (EFRC) که توسط اداره علوم وزارت انرژی ایالات متحده (DOE) تامین مالی می شود، از طریق آزمایشگاه ملی Ames تحت قرارداد DE-AC0207CH11358 پشتیبانی می شوند. کار در گروه SYX توسط دفتر تحقیقات دریایی (ONR) پشتیبانی شد. N000142512285 (انتقال شارژ و چرخش)، کمک هزینه شغلی بنیاد ملی علوم (NSF) شماره.

DMR-2143177 (ساخت)، CATS (تجزیه و تحلیل داده ها) و دفتر تحقیقات ارتش (ARO) تحت W911NF2420195 موافقتنامه همکاری شماره. W911NF-24-2-0195 (نسخه خطی). S.-Y.X. بنیاد آلفرد پی اسلون، بنیاد کامیل و هنری دریفوس، و صندوق توسعه دانشکده کورنینگ را تایید می کند. پ.ک. حمایت از کمک مالی AFOSR را تأیید می کند. FA9550-25-1-0019. T.D. حمایت جزئی از AFOSR MURI را تایید می کند. FA9550-25-1-0262 (ساخت در گروه کیم). Q.M. حمایت بنیاد ملی علوم (NSF) تحت جایزه شماره را تایید می کند. DMREF-2522383. H.P. و M.D.L.

توسط کمک مالی GBMF شماره پشتیبانی شد. 7797-01 و NSF CUA (PHY-1125846 برای H.P. و M.D.L.). H.P.، M.D.L.، P.K. و S.-Y.X. توسط جایزه Samsung Electronics No. A61703. TSG توسط شورای تحقیقات هلند (NWO) از طریق کمک مالی Rubicon (شماره 019.222EN.013) و کمک مالی Veni (شماره VI.Veni.242.281) حمایت شد. M.L. کمک هزینه تحصیلی پسا دکتری ابتکار کوانتومی هاروارد و سرمایه های راه اندازی در دانشگاه تگزاس در دالاس را تایید می کند. J.E.H. توسط ابتکار EPiQS بنیاد گوردون و بتی مور (GBMF) از طریق کمک مالی GBMF10215 پشتیبانی شد. I.E.B. و S.H.S.

حمایت موسسه رولند در هاروارد را تایید می کند. تحقیقات در دانشگاه واشنگتن توسط وزارت علوم ایالات متحده، دفتر علوم، کمک هزینه علوم پایه انرژی با شماره پشتیبانی شد. DE-SC0026267 (سنتز نمونه) و جایزه تحقیقات مواد بنیاد ملی علوم (NSF) DMR-2236528 (اندازه گیری میدان مغناطیسی بالا). آزمایش‌های میکروسکوپ الکترونی در مرکز خصوصیات مواد میشیگان ((MC) 2، RRID: SCR_026770) و MIT.nano انجام شد.

نمونه‌های پرتو یون متمرکز در (MC) 2 و همچنین در مرکز سیستم‌های مقیاس نانو دانشگاه هاروارد (CNS)، یکی از اعضای شبکه زیرساخت هماهنگ‌شده فناوری نانو (NNCI)، که توسط بنیاد ملی علوم تحت جایزه شماره NSF پشتیبانی می‌شود، تهیه شد. ECCS-2025158. بخشی از این کار در آزمایشگاه ملی میدان مغناطیسی بالا انجام شد که توسط موافقتنامه تعاونی بنیاد ملی علوم پشتیبانی می‌شود. DMR-2128556، DOE ایالات متحده و ایالت فلوریدا. K.W. و T.T.

توسط JSPS KAKENHI (21H05233 و 23H02052)، CREST (JPMJCR24A5)، JST و World Premier International Research Initiative (WPI)، MEXT، ژاپن پشتیبانی شدند. C.F. توسط Deutsche Forschungsgemeinschaft از طریق SFB 1143 (شناسه پروژه 24731007) و Cluster of Excellence Würzburg-Dresden ctd.qmat—پیچیدگی، توپولوژی و دینامیک در ماده کوانتومی (EXC 2147، ID پروژه 39085) پشتیبانی شد. H. Lin توسط شورای ملی علم و فناوری (NSTC) در تایوان با شماره کمک مالی حمایت شد. NSTC 114-2112-M-001-055-MY3. T.R.C.

توسط شورای ملی علم و فناوری (NSTC) در تایوان (NSTC 114-2628-M-006-005-MY3 و NSTC113-2124-M-006-009-MY3)، دانشگاه ملی چنگ کونگ (NCKU)، تایوان، و مرکز ملی علوم نظری تایوان پشتیبانی شد. این تحقیق تا حدی توسط پروژه جوانه آموزش عالی، وزارت آموزش و پرورش به ستاد پیشرفت دانشگاه در NCKU پشتیبانی شد. T.-R.C. از مرکز ملی محاسبات با کارایی بالا (NCHC) آزمایشگاه‌های تحقیقات کاربردی ملی در تایوان برای منابع محاسباتی و ذخیره‌سازی تشکر می‌کند. کار در S.N.

مرکز ملی علوم پایه بوز (SNBNCBS) توسط کمک هزینه تحقیقات اولیه شغلی نخست وزیر (PM-ECRG) از بنیاد تحقیقات ملی Anusandhan (ANRF) با شماره پرونده ANRF/ECRG/2024/003677/PMS پشتیبانی می‌شود و همچنین از تسهیلات محاسباتی PARAM-Rudra در SBNCC نیز بهره می‌برد. کار در دانشگاه نورث ایسترن توسط بنیاد ملی علوم از طریق جایزه Expand-QISE NSF-OMA-2329067 پشتیبانی شد و از منابع مرکز محاسبات علمی پیشرفته دانشگاه نورث ایسترن، خوشه کاوشگر، همکاری فناوری ماساچوست بهره برد.

جایزه MTC-22032 و مؤسسه سنجش و مواد کوانتومی (QMSI). J. Sinova توسط اداره علوم ایالات متحده، اداره علوم، تحت جایزه شماره. DE-SC0026038. ما پشتیبانی از تاسیسات هسته ای اشعه ایکس را از برنامه ابزار دقیق تحقیقاتی اصلی NSF تحت جایزه شماره تایید می کنیم. 2216066. ک.س. توسط GBMF10694 پشتیبانی می شود.

این نویسندگان به طور مساوی کمک کردند: تائو دین، منگکه لیو

گروه شیمی و زیست شناسی شیمیایی، دانشگاه هاروارد، کمبریج، MA، ایالات متحده آمریکا

تائو دین، جیان-ژیانگ کیو، ژوان هوانگ لی، چنگ فنگ ژو، یو-فی لیو، شیائویو زنگ، هوچن لی، پنگ گوئو، جینچن لیو، تیانیه هوانگ، ایوان ای. آرویزو، دونگتائو کویی، شائو-لیانگ ژنگ، آنیوان پارک و سویی هوونگ،

گروه فیزیک، دانشگاه هاروارد، کمبریج، MA، ایالات متحده آمریکا

تائو دین، منگکه لیو، ژوان هوانگ لی، یو-فی لیو، اشوین ویشوانات، میخائیل دی. لوکین، جنیفر ای. هافمن، تالیه اس. غیاسی، پارک هونگکون و فیلیپ کیم

گروه فیزیک، دانشگاه تگزاس در دالاس، ریچاردسون، تگزاس، ایالات متحده آمریکا

گروه فیزیک و ستاره شناسی، دانشگاه هوارد، واشنگتن، دی سی، ایالات متحده آمریکا

سوگاتا مردانیا، وینیت کومار شارما و سوگاتا چاودری

موسسه رولند در هاروارد، دانشگاه هاروارد، کمبریج، MA، ایالات متحده آمریکا

مرکز خصوصیات مواد میشیگان، دانشگاه میشیگان، آن آربور، MI، ایالات متحده آمریکا

گروه فیزیک، دانشگاه واشنگتن در سنت لوئیس، سنت لوئیس، MO، ایالات متحده آمریکا

کریستوفر برویلز، کیائوزی ژو، هائوتین چن، زک رهفوس و شنگ ران

بخش علوم مواد، آزمایشگاه ملی Argonne، Lemont، IL، ایالات متحده آمریکا

آزمایشگاه ملی میدان مغناطیسی بالا، آزمایشگاه ملی لس آلاموس، لس آلاموس، NM، ایالات متحده آمریکا

جوآنا ام. بلاوات، جان سینگلتون و راس مک دونالد

مرکز تحقیقات مواد الکترونیکی و نوری، موسسه ملی علوم مواد، تسوکوبا، ژاپن

مرکز تحقیقات نانومعماری مواد، موسسه ملی علوم مواد، تسوکوبا، ژاپن

مرکز ملی S. N. Bose برای علوم پایه، کلکته، هند

موسسه فیزیک، آکادمی سینیکا، تایپه، تایوان

گروه فیزیک، دانشگاه ملی چنگ کونگ، تاینان، تایوان

گروه فیزیک، دانشگاه نورث ایسترن، بوستون، MA، ایالات متحده آمریکا

مؤسسه سنجش و مواد کوانتومی، دانشگاه نورث ایسترن، برلینگتون، MA، ایالات متحده آمریکا

گروه شیمی، دانشگاه ایالتی میشیگان، میشیگان، MI، ایالات متحده آمریکا

موسسه ماکس پلانک برای فیزیک شیمیایی جامدات، درسدن، آلمان

Institut für Physik، دانشگاه یوهانس گوتنبرگ، ماینز، آلمان

گروه فیزیک، دانشگاه A&M تگزاس، ایستگاه کالج، TX، ایالات متحده آمریکا

گروه فیزیک، کالج بوستون، چستنات هیل، MA، ایالات متحده آمریکا

گروه فیزیک، دانشگاه میشیگان آن آربور، آن آربور، MI، ایالات متحده آمریکا

موسسه علوم نانو کاولی، دانشگاه صنعتی دلفت، دلفت، هلند

T.D این دستگاه ها را ساخته است. S.H.S. اندازه گیری های TEM را با کمک M.L.، T.D. و I.E.B. با الهام از اندازه گیری های اولیه STM M.L انجام داد. و J.E.H. J.-X.Q. اندازه‌گیری‌های نوری را آغاز کرد و آزمایش‌های دورنگی خطی و دایره‌ای نوری را با کمک T.D. و X.Z انجام داد. T.D اندازه گیری های انتقال بار را با کمک C.Z.، M.L.، Y.-F.L انجام داد. و A.G. T.S.G. آزمایش‌های اسپین حمل و نقل و هانل را تصور و طراحی کرد و بر اندازه‌گیری‌های انجام‌شده توسط T.D. نظارت کرد. X.H.L.

اندازه گیری های مغناطیس سنجی مرکز جای خالی نیتروژن را با کمک T.D.، M.D.L.، H.P. انجام داد. J.M.B.، J. Singleton و R.M. اندازه گیری های مغناطیسی میدان بالا را در LANL با کمک T.D انجام داد. I.E.A. اندازه گیری MPMS را با کمک T.D. و D.C انجام داد. S.-L.Z. اندازه گیری های پراش اشعه ایکس تک کریستالی را با کمک T.D انجام داد. C.B.، Q.X.، Z.R.، H.C.، W.X. و اس.ر. تک کریستال های UOTe را رشد داد. K.W. و T.T تک بلورهای hBN را رشد دادند. S.M. محاسبات اصول اول را با کمک B.G.، V.K.S.، S.G.، H.

Lin، T.-R.C.، T.Y.L.، A.B. و S.C. ک.س. مدلسازی موثر با کمک J. Sinova و A.V. M.S.، J. Shi و I.M مدل انرژی آزاد را برای ابرشبکه کایرال پیشنهاد کردند. H. Li، P.G.، J.L.، T.H.، C.F. و Q.M. به آزمایشات حمل بار کمک کرد. T.D., M.L., J.-X.Q., P.K. و S.-Y.X. نسخه خطی را با کمک دیگران نوشت. S.-Y.X.، P.K.، و M.L. آزمایش ها را تصور کرد. S.-Y.X. و پ.ک. بر پروژه نظارت داشت.

مکاتبه با منگکه لیو، جیان شیانگ کیو، فیلیپ کیم یا سو یانگ ژو.

طبیعت از وی جیانگ و دیگر منتقدان ناشناس برای مشارکتشان در بررسی همتایان این اثر تشکر می‌کند. گزارش های بازبین همتا در دسترس است.

یادداشت ناشر Springer Nature با توجه به ادعاهای قضایی در نقشه های منتشر شده و وابستگی های سازمانی بی طرف باقی می ماند.

a-c، داده‌های TEM اضافی در 300 K. a، تصویر STEM مقطعی UOTe که یک اعوجاج مونوکلینیک را نشان می‌دهد. خط قرمزی که اتم‌های U را در سراسر لایه‌ها به هم متصل می‌کند، از خط مرجع زرد عمودی منحرف می‌شود و برش تجمعی مرتبط با اعوجاج مونوکلینیک را تجسم می‌کند. ورودی: الگوی پراش الکترونی که از همان ناحیه مقطعی به دست آمده است، زاویه اعوجاج مونوکلینیک α ~ 1.23 درجه را نشان می دهد. b، برازش پارامترهای جابجایی اتم های U در 15 لایه UOTe. برای عبارات مربوط به برازش داده های TEM به روش 3 مراجعه کنید.

جابجایی‌های درون صفحه لایه‌های مختلف دارای خطوط متفاوتی هستند (به عنوان مثال، می‌توان کادرهای قرمز برجسته را با هم مقایسه کرد). بنابراین تقارن \(t{\mathcal{T}}\) نیز شکسته شده است. c، مقادیر مناسب برای هر لایه. d-f، مانند پانل های a-c اما برای داده های TEM در 100 K.

یک ساختار باند فونون محاسبه شده با DFT UOTe. یکی از شاخه‌های فونون دارای فرکانس منفی در \({\bf{q}}=\left(\frac{1}{6.7}\frac{2{\rm{\pi }}}{a},0,\frac{1}{2}\frac{2{\rm{\pi }}}{c}\right)\) است، که با ضریب فوق‌العاده مشاهده‌شده مطابقت دارد. ب، جابجایی های اتمی مربوط به آن فونون ناپایدار در فرکانس منفی. U1 و U2 (همچنین Te1 و Te2) دارای ساختارهای سیم پیچ کایرال مخالف هستند که مطابق با یافته های تجربی است.

ساختار نواری سوپرشبکه کایرال. ب، انحنای توت توزیع فضای k-فضای نوار ابرشبکه کم انرژی. ج، دوقطبی انحنای بری محاسبه شده. d، شماتیک ابرشبکه کایرال حاوی جابجایی های کایرال z + i x U1 و z - i x U2. e، انحنای بری حل‌شده فضایی در مقادیر x مختلف در ابرشبکه، با استفاده از مدولاسیون ابرشبکه‌ای که به آرامی متغیر است به‌عنوان یک پارامتر آدیاباتیک و تقریب هر ناحیه محلی با یک H همیلتونی همگن با اتصال محکم محاسبه می‌شود.

f-j، همان پانل های (a-e) اما برای ابرشبکه کایرال به اضافه ترتیب AFM. پانل h زاویه محاسبه شده AHE را نشان می دهد.