《物理谈论快报》报导量子材料科学中心在外尔
来源:阿森纳网 发表于2019-07-10 11:17:27 编辑:张雪迎
摘要: 最近,北京大学量子资料科学中心博士生蒋庆东在导师谢心澄教授指导下,与中心孙庆丰教授、刘海文助理研讨员,以及苏州大学江华教授协作,在外尔半

最近,北京大学量子资料科学中心博士生蒋庆东在导师谢心澄教授指导下,与中心孙庆丰教授、刘海文助理研讨员,以及苏州大学江华教授协作,在外尔半金属研讨范畴获得重要发展,文章以Topological Imbert-Fedorov Shift in Weyl Semimetals为题在线发表于《物理谈论快报》(Physics Review Letters 115,156602)。

外尔半金属因为其理论和试验方面的严重发展遭到凝聚态和资料范畴的广泛重视。外尔半金属有拓扑非平凡的能带结构,在根底物性研讨方面具有重要位置。一起,其线性色散联系又使得外尔半金属成为一种相对论性的电子系统,被称为是“三维的石墨烯”,在器材使用方面有巨大的潜在价值。外尔半金属中的低能激起被称作外尔费米子,它是整个费米子宗族(狄拉克费米子、外尔费米子、马约拉纳费米子)中的重要一员。最近,科学家在TaAs族化合物中证明了外尔费米子的存在。外尔费米子静质量为零且具有特定的手性,然后或许具有共同的物理特性。 蒋庆东等人注意到:虽然计算规则不同,外尔费米子和光子有许多类似特性(例如: 都具有无质量、手性等特色)。因而,外尔半金属系统中将存在特定的类光学效应。他们的作业首要研讨外尔半金属中的 Goos-H"a" ?nchen 位移和Imbert-Fedorov 位移。

光学中Goos-H"a" ?nchen位移和Imbert-Fedoro位移是指光在界面反射过程中或许会存在的纵向偏移和横向偏移。蒋庆东等人的研讨标明,外尔费米子在界面反射过程中也存在纵向偏移和横向偏移(图1)。他们进一步发现横向位移(Imbert-Fedorov 位移)不只具有手性依靠(谷依靠)的特色,并且起源于系统的拓扑性质,即外尔半金属共同的贝里曲率。根据Imbert-Fedorov 位移具有手性依靠的特色,屡次界面反射后不同手性的外尔费米子能被空间别离(图2)。这一性质可被利用于:(1)有用表征某个系统是否为外尔半金属;(2)制备谷电子学器材;(3)经过测定Imbert-Fedorov位移得到系统的贝里曲率。正如审稿人谈论说:这项理论研讨作业处理了该范畴两个较为重要的课题: 怎么有用表征外尔半金属和怎么丈量贝里曲率。

本研讨得到国家严重科学研讨方案、国家自然科学基金以及量子物质科学协同立异中心等项目经费的赞助。

修改:安定

 

《物理谈论快报》报导量子材料科学中心在外尔半金属研讨范畴的重要发展

 

《物理谈论快报》报导量子材料科学中心在外尔半金属研讨范畴的重要发展

 

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