Rompimento de Simetria Induzido por Corrente e Polarização Spin-Órbita em Fios Cirais

A dinâmica de spin dos elétrons em sistemas moleculares cirais continua sendo um tema de intenso interesse, especialmente no que diz respeito a se a quiralidade geométrica induz inherentemente a polarização de spin em elétrons que conduzem corrente. Neste trabalho, empregamos teoria do funcional da densidade dependente do tempo em tempo real ab initio (rt-TDDFT) para simular diretamente a interação entre corrente de carga, spin e momento orbital. Este acompanhamento em tempo real vai além dos tratamentos perturbativos, e analisamos como correntes fora do equilíbrio efetivamente removem as restrições de simetria da rotação em parafuso e da simetria de reversão temporal. Encontramos que o surgimento dos momentos angulares de spin e orbital está dinamicamente correlacionado com uma concomitante perda de momento translacional (linear), o que interpretamos como uma consequência intrínseca do abaixamento de simetria induzido por corrente. As implicações deste mecanismo para a seletividade de spin induzida por quiralidade e o design de dispositivos spintrônicos são discutidas.