狄拉克理论和薛定谔-泡利理论中的时间反演对称性

学界普遍认为薛定谔-保利理论能忠实呈现狄拉克理论的非相对论性与弱相对论性极限。然而该理论在描述时间反演对称性破缺(如磁有序系统)时存在根本性缺陷。在电子狄拉克理论中,磁有序即使在非相对论极限下也会破坏时间反演对称性;而薛定谔-保利理论若不含自旋轨道耦合,则实质上保留了该对称性。狄拉克理论揭示出贝里曲率1/(2m²c²)是与著名的自旋磁矩eℏ/(2m)类似的非相对论电子内禀属性,这一结论却被非相对论或弱相对论的薛定谔-保利方程所遗漏。在铁磁有序系统中,内禀贝里曲率会贡献出独立于自旋轨道耦合的 anomalous霍尔电导率。

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