Spin currents in crystals with spin-orbit coupling: multi-band effects in an effective Hamiltonian formalism

En démontrant que la définition standard du courant de spin dans les cristaux non centrosymétriques est insuffisante, cette étude établit que l'élimination itérative des bandes éloignées dans un formalisme à bandes effectives révèle des termes supplémentaires dominants essentiels pour décrire correctement les courants de spin intrinsèques.

K. V. Samokhin, M. Sigrist, M. H. Fischer2026-03-10🔬 cond-mat.mes-hall

Observation of first- and second-order dissipative phase transitions in a two-photon driven Kerr resonator

Cet article présente la première analyse expérimentale et théorique complète des transitions de phase dissipatives du premier et du second ordre dans un résonateur Kerr superconducteur piloté par deux photons, démontrant respectivement l'hystérésis et la brisure de symétrie spontanée associées.

Guillaume Beaulieu, Fabrizio Minganti, Simone Frasca + 4 more2026-03-06⚛️ quant-ph

Criticality-Enhanced Quantum Sensing with a Parametric Superconducting Resonator

Les auteurs démontrent expérimentalement qu'un résonateur supraconducteur paramétrique fonctionnant près d'un point critique de transition de phase dissipative permet d'atteindre une précision de détection de fréquence avec une échelle quadratique par rapport à la taille du système, surpassant ainsi les limites fondamentales des protocoles de métrologie classique.

Guillaume Beaulieu, Fabrizio Minganti, Simone Frasca + 4 more2026-03-06⚛️ quant-ph

Probing Boron Vacancy Defects in hBN via Single Spin Relaxometry

En intégrant un centre NV unique dans un diamant à la microscopie à sonde locale, cette étude démontre la détection et la cartographie nanométrique des défauts de lacunes de bore dans le nitrure de bore hexagonal via la relaxation T1T_1, permettant ainsi de caractériser ces capteurs quantiques 2D sans recourir à leur excitation optique directe.

Alex L. Melendez, Ruotian Gong, Guanghui He + 14 more2026-03-06🔬 cond-mat.mes-hall

Evidence of Ultrashort Orbital Transport in Heavy Metals Revealed by Terahertz Emission Spectroscopy

En utilisant la spectroscopie d'émission térahertz sur des hétérostructures à coins, cette étude fournit la première preuve expérimentale directe de trajets libres moyens orbitaux ultracourts dans les métaux lourds, confirmant que le transport orbital est régi par l'effet Hall orbital inverse de volume et non par une conversion interfaciale.

Tongyang Guan, Jiahao Liu, Wentao Qin + 4 more2026-03-06🔬 cond-mat.mes-hall

Ordering the topological order in the fractional quantum Hall effect

Cet article interdisciplinaire établit que la symétrie globale à une forme et son anomalie constituent un principe organisateur puissant permettant de contraindre et d'identifier de manière unique les ordres topologiques minimaux dans l'effet Hall quantique fractionnaire, tout en facilitant la compréhension entre chercheurs de différentes spécialités.

Meng Cheng, Seth Musser, Amir Raz + 2 more2026-03-06🔬 cond-mat.mes-hall

HSG-12M: A Large-Scale Benchmark of Spatial Multigraphs from the Energy Spectra of Non-Hermitian Crystals

Ce papier présente HSG-12M, un vaste ensemble de données de 12 millions de multigraphes spatiaux dérivés des spectres énergétiques de cristaux non hermitiens, généré par le pipeline automatisé Poly2Graph pour combler le manque de benchmarks à grande échelle en physique de la matière condensée et en apprentissage géométrique.

Xianquan Yan, Hakan Akgün, Kenji Kawaguchi + 2 more2026-03-06🔬 cond-mat.mes-hall

Janus skyrmion: Interfacial quasiparticle with two-faced helicity

Cette étude prédit l'existence et décrit la dynamique unique d'un nouveau quasiparticule topologique bidimensionnel appelé « skyrmion Janus », qui se forme à l'interface de régions magnétiques aux interactions d'échange antisymétriques différentes et présente une asymétrie d'hélicité permettant un mouvement unidimensionnel sans effet Hall de skyrmion.

Xichao Zhang, Rui Zhang, Qiming Shao + 4 more2026-03-06🔬 cond-mat.mes-hall

Design and Dynamics of Two-Qubit Gates with Motional States of Electrons on Helium

Cet article présente une étude numérique démontrant que le contrôle temporel du potentiel de confinement pour des électrons piégés sur l'hélium superfluide permet de réaliser des portes logiques à deux qubits, telles que iSWAP\sqrt{i\mathrm{SWAP}} et CZ, avec des fidélités élevées (jusqu'à 0,999) et des temps d'exécution rapides, tout en analysant leur stabilité face aux conditions non idéales et aux effets de décohérence.

Oskar Leinonen, Jonas B. Flaten, Stian D. Bilek, Øyvind S. Schøyen, Morten Hjorth-Jensen, Niyaz R. Beysengulov, Zachary J. Stewart, Jared D. Weidman, Angela K. Wilson2026-03-06⚛️ quant-ph

Magnetic properties and charge transport mechanisms in oxygen-deficient HfxZr1-xO2-y nanoparticles

Cette étude révèle que les nanoparticules d'HfₓZr₁₋ₓO₂₋ᵧ synthétisées par voie solide présentent des propriétés superparamagnétiques et superparadiélectriques colossales, attribuées à des défauts de surface et des contraintes flexo-électrochimiques, ouvrant ainsi la voie à leur utilisation dans des dispositifs électroniques avancés compatibles avec le silicium.

Oleksandr S. Pylypchuk, Eugene A. Eliseev, Andrii V. Bodnaruk + 12 more2026-03-06🔬 cond-mat.mes-hall

Cavity modification of magnetoplasmon mode through coupling with intersubband polaritons

Cette étude démontre comment le couplage ultrafort entre un gaz d'électrons bidimensionnel soumis à un champ magnétique et une cavité multimode modifie la réponse du système en activant des effets non locaux via la résonance des modes TM, offrant ainsi une nouvelle voie pour sonder les interactions coulombiennes.

Lucy L. Hale, Daniele De Bernardis, Stephan Lempereur + 12 more2026-03-06🔬 cond-mat.mes-hall

iDART: Interferometric Dual-AC Resonance Tracking nano-electromechanical mapping

Cet article présente l'iDART, une nouvelle méthode de microscopie à force piézoélectrique combinant l'interférométrie différentielle et le suivi de résonance pour améliorer considérablement la sensibilité du signal et réduire les artefacts, permettant ainsi une imagerie quantitative fiable de systèmes piézoélectriques faibles et de matériaux avancés.

J. Bemis, F. Wunderwald, U. Schroeder + 3 more2026-03-06🔬 cond-mat.mes-hall

Valley physics in the two bands kp\mathbf{k}\cdot\mathbf{p} model for SiGe heterostructures and spin qubits

Cet article présente une implémentation efficace du modèle kp\mathbf{k}\cdot\mathbf{p} à deux bandes pour décrire les splittings de vallée et les effets de désordre dans les hétérostructures SiGe, offrant une alternative peu coûteuse aux calculs atomistiques tout en capturant précisément les phénomènes de mélange vallée-orbite et les interactions électron-phonon pertinents pour les qubits de spin.

Tancredi Salamone, Biel Martinez Diaz, Jing Li + 2 more2026-03-06🔬 cond-mat.mes-hall

Plasmonic Spin Meron Lattices with Height-Sensitive Topology Evolution

Cette étude démontre un commutement topologique contrôlé par la hauteur dans des réseaux de meroons de spin plasmoniques, où la transition entre des configurations de type Néel et Bloch, induite par la superposition de modes plasmoniques évanescents et de champs diffractés, engendre une évolution rapide de la topologie et la nucléation de paires vortex-antivortex.

Anand Hegde, Komal Gupta, Chen-Bin Huang2026-03-06🔬 cond-mat.mes-hall

Controlling Spin-Mixing Conductance in KTaO3_{3} 2DEGs by Varying Argon-Ion Irradiation Time

Cette étude démontre que le temps d'irradiation aux ions argon permet de contrôler et d'augmenter significativement la conductance de mélange de spin dans les gaz d'électrons bidimensionnels de KTaO3_3 en modulant la concentration de lacunes d'oxygène, offrant ainsi une voie prometteuse pour l'optimisation de la conversion spin-charge dans la spintronique d'oxydes.

Yasar K. Arafath, Vaishali Yadav, Nidhi Kandwal + 3 more2026-03-06🔬 cond-mat.mes-hall

Orbitally resolved single-photon emission from an individual atomic vacancy center in a semiconductor

Cette étude démontre qu'il est possible de déclencher l'émission de photons uniques par des centres de lacunes atomiques dans un semi-conducteur à l'aide d'un microscope à effet tunnel, permettant ainsi une caractérisation optique à l'échelle atomique et ouvrant la voie à des sources de lumière quantique électriquement adressables.

Gagandeep Singh, Xiaodan Lyu, Bi Qi Chong + 11 more2026-03-06⚛️ quant-ph