Influence of Landau level mixing on the properties of elementary excitations in graphene in strong magnetic field
石墨烯中的无质量狄拉克电子填充朗道能级，其能量按其数量的平方根缩放。电子之间的库仑作用导致不同朗道能级的混合。这种相互作用的相对强度仅取决于周围介质的介电磁化率，并且在悬浮石墨烯中可能很大。研究量子化磁场中朗道能级混合对石墨烯中的磁激子和磁等离子体激元--基元电子-空穴激发性质的影响。我们发现，在足够小的背景介电屏蔽，混合导致非常本质的变化的磁激子和磁等离子体激元色散规律相比，最低朗道能级近似。
2012-01-13 cond-mat.mes-hall
Magnetoplasmons for the $α$-T$_3$ model with filled Landau levels
利用$α$ $_3$模型，对垂直磁场作用下的静态和动态极化函数进行了解析和数值计算。这些结果被用来确定纵向介电函数和磁等离激元色散关系。磁场将连续的价电子、传导电子和平坦电子分裂成离散的朗道能级，对极化函数和磁等离激元色散产生重要影响。我们目前的结果为掺杂层在整数量子霍尔制度为固定的跳跃参数$α$和各种磁场，以及选定的磁场和不同的$α$在随机相位近似。
2020-07-25 cond-mat.mes-hall
Anomalous magnetoresistance peak in (110) GaAs two-dimensional holes: Evidence for Landau-level spin-index anticrossings
我们在（110）GaAs上测量了二维空穴系统的最低朗道能级（nu = 1）最小值内的反常磁电阻峰。价带混合的自洽计算表明，两个最低的自旋指数朗道能级在垂直的磁场B与实验峰测量，Bp一致的反交叉。反常峰高的温度依赖性被解释为在这个反交叉间隙的激活行为。对最低朗道能级的自旋极化的计算预测了在反交叉处自旋从大约-3/2到+3/2的快速转变。的峰值位置Bp示出的约束静电的影响，和自旋电子学应用程序的可调的反交叉位置的效用进行了讨论。
2005-09-26 cond-mat.mes-hall
Auger-like Relaxation of Inter-Landau-Level Magneto-Plasmon Excitations in the Quantised Hall Regime
二维强关联电子气体中的俄歇弛豫可以表示为中性磁等离子体激元激发的类俄歇过程。“介电”状态的情况下，缺乏自由电子（即在整数填充$ν$）被认为是。实际上，类俄歇过程是两个磁等离子体激元的合并，这两个磁等离子体激元被转换成具有零二维波矢的不同等离子体激元模式的单个磁等离子体激元。这一事件被证明是积极允许磁等离子体附近的旋转子最小的频谱具有无限的状态密度。因此，出现了通过反斯托克斯拉曼散射间接观察磁子的额外可能性。我们发现这个过程的速率采用激子表示相关的矩阵元素计算的技术。
2008-12-09 cond-mat.mes-hall
Current dependence of the huge negative magnetoresistance in high-mobility two-dimensional electron gases
在高迁移率的二维电子气中，朗道能级已经在非常小的磁场值下形成。这种二维电子气在低温下表现出巨大的负磁阻效应，并与外加电流呈现出意想不到的非常强的非线性行为。这种非线性依赖于载流子浓度，并解释了微妙的相互作用的弹性散射朗道水平内和朗道水平之间。
2015-09-18 cond-mat.mes-hall
Landau levels, edge states and magneto-conductance in GaAs/AlGaAs core-shell nanowires
计算了任意强度和取向的横向场作用下调制掺杂核壳纳米线中电子气的磁态。磁电导内的Landauer方法预测。该模型充分考虑了径向材料调制，棱镜对称性和掺杂的实际GaAs/AlGaAs器件的配置文件内的一个随机函数的方法，和电子-电子相互作用包括在一个平均场自洽的方法。计算表明，在低自由载流子密度制度，磁状态可以描述的朗道能级和边缘状态，类似于平面二维电子气在霍尔酒吧。然而，在较高的载流子密度的主导电子-电子相互作用导致强烈的不均匀的本地化在棱柱异质界面。这导致复杂的带色散，在纵波矢量的有限值处具有局部最小值，以及负磁阻区域。预测显着的各向异性的磁场方向的磁电导是一个直接探针的不均匀的电子气本地化的导电通道诱导的棱柱几何形状。
2013-03-14 cond-mat.mes-hall
Landau levels and magneto-optics in 30$^\circ$ quasi-periodic twisted bilayer graphene
Graduate School of Information Sciences, Tohoku University（东北大学信息科学研究生院）；Center for Integrated Science and Humanities, Fukushima Medical University（福岛医科大学综合科学与人文中心）；Institute for Solid State Physics, The University of Tokyo（东京大学固体物理研究所）
本文基于准带形式法研究30度扭曲双层石墨烯的Landau能级，揭示了近似平带和高退相干能级的特征，通过12重对称性解释磁光导电性。
2026-04-20 cond-mat.mes-hall
AC Magnetotransport in Reentrant Insulating Phases of Two-dimensional Electrons near 1/5 and 1/3 Landau fillings
我们测量了高质量的二维电子系统（2DES）附近的再入绝缘相（RIP）在朗道填充（$ν$）1/5和2/9之间的高频磁输运。RIP中的磁发电机\textit{conductivity}在150 MHz附近具有谐振行为，在$ν$ $\sim$ 0.21处显示出\textit{peak}。我们的数据支持RIP的解释，由于一些钉扎电子固体。我们还研究了最近发现在1/3 $<$ $ν$ $<$ 1/2处具有RIP的狭窄限制的2DES，并且我们揭示了在DC传输中看不到的特征，这表明1/3 $<$和RIP之间存在一些有趣的相互作用。
2004-07-20 cond-mat.mes-hall
Relaxation of Inter-Landau-level excitations in the Quatized Hall Regime
集体等离子体激元朗道能级间激发的弛豫是由LO-声子的发射或当这种发射在磁-声子共振条件下被抑制时由类俄歇过程确定的。在填充$ν=1$的条件下，研究了波矢在旋子极小值附近的“单回旋”磁等离子体的衰减。这种弛豫的某些特征将有助于强关联二维电子气中磁旋子的实验检测。
2008-04-27 cond-mat.mes-hall
Negative longitudinal magnetoresistance from anomalous N=0 Landau level in topological materials
当外加平行于激励电流的磁场时，拓扑材料在极端量子极限下会产生负纵向磁阻效应。我们进行脉冲和直流场测量的Pb 1-xSnxSe外延层的拓扑状态，可以化学调谐。NLMR在拓扑状态下被观测到，但当系统变得平凡时，NLMR被抑制并变为正的。在拓扑材料中，最低N=0传导朗道能级作为增加的磁场的函数在能量上向下分散，而N=0价朗道能级向上分散。这种异常行为被证明是负责所观察到的NLMR。我们的工作为拓扑绝缘体中的非线性磁共振这一悬而未决的问题提供了一个解释，并确立了这种效应作为拓扑物质中体导电的一个可能的标志。
2017-08-11 cond-mat.mes-hall
Spin-flip excitations, spin waves, and magneto-excitons in graphene Landau levels at integer filling factors
我们研究了整数量子霍尔机制下石墨烯中的集体电子激发，主要集中在自旋反转激发，如自旋翻转和自旋波激发。我们表明，这些激发正确占在随时间变化的Hartree-Fock和强磁场近似，相反，自旋守恒（磁激子）模式，其中涉及一个强大的朗道级混合在非零波矢量。集体激发的观点，如科恩和拉莫尔的突出定理进行了讨论。虽然后者在石墨烯中仍然有效，并产生了对自旋相关模式的理解，但科恩定理不适用于石墨烯中的相对论电子。最后计算了弱磁场极限下化学势的交换修正。
2010-11-11 cond-mat.mes-hall
Carrier scattering from dynamical magneto-conductivity in quasi-neutral epitaxial graphene
用朗道能级谱研究了准中性多层外延石墨烯中电子散射时间的能量依赖性。从朗道能级加宽的结果可以看出，散射率随能量的增加而线性增加。这意味着石墨烯中朗道能级谱的令人惊讶的性质-分辨的朗道能级的数量随着施加的磁场保持恒定。洞察给出了可能的散射机制和载流子迁移率在石墨烯系统的调查。
2011-10-20 cond-mat.mes-hall
Magneto-conductivity and CME in Dirac semimetals from Keldysh technique in Landau levels basis
本文通过Keldysh技术研究狄拉克半金属的磁导率与CME，推导动力学方程并计算磁导率随磁场和温度的变化，对比实验数据。
2025-11-19 cond-mat.mes-hall
Magnetotransport in Weyl semimetal nanowires
我们从理论上研究了磁场中Weyl半金属纳米线的能带结构和电子输运，证明了费米弧表面态和体朗道能级的相互作用在磁输运中起着至关重要的作用.我们发现，垂直于表面的磁场会立即将反向传播的表面模杂化成一系列无色散的0阶朗道能级，并导致传播模的显著减少和电导的快速衰减.与此相反，平行于导线的磁场增加了线性分散的0阶朗道能级的旅行模式，并增加电导。
2017-03-10 cond-mat.mes-hall
Magnetoelectronic states of a monolayer graphite
本文采用Peierl紧束缚模型和能带Hamilton矩阵来计算单层石墨的磁电子结构。有许多平坦的朗道能级和一些振荡的朗道能级。低朗道能级能量的特征在于一个简单的关系，而不是其他。态简并在低能和高能分别为四重简并和双简并。能级间距随能级能量的增加先迅速减小后逐渐增大。电子性质的主要特征直接反映在态密度上。预测结果可以通过光谱学得到验证。
2007-06-01 cond-mat.mes-hall
Unveiling the Landau Levels Structure of Graphene Nanoribbons
在低至70 nm的超净（光刻图案化）石墨烯纳米带中进行磁输运测量。在高磁场下，电子光谱分裂成具有不寻常特征的朗道能级图案。奇异朗道谱揭示了费米能的大的磁振荡和谷简并提升。量子模拟表明，在相反的手征磁边缘态之间的混合和量子霍尔效应消失的起源处的一些无序阈值。
2011-02-16 cond-mat.mes-hall
Large Landau level splitting with tunable one-dimensional graphene superlattice probed by magneto capacitance measurements
石墨烯独特的零能量朗道能级在体中具有粒子-空穴对称性，其在边界处被提升，导致分裂成两个手性边缘模式。长期以来，理论预言{ \it体}内零能朗道能级的分裂可以导致许多有趣的物理现象，如量子自旋霍尔效应、手征边缘模的Dirac类奇点等。然而，到目前为止，即使在hBN基底上获得的具有高磁场的分裂也不适合实验检测和功能。在理论计算的指导下，在这里，我们产生了一个大的间隙零能量朗道能级分裂（$\sim$ 150 meV）与使用的一维（1D）超晶格势。我们使用周期为$\sim$ 100 nm的金属栅极阵列在hBN封装的石墨烯器件中创建了可调谐的1D超晶格。朗道能级谱是通过测量磁电容谱可视化。我们监测分裂的第零朗道能级作为超晶格势的函数。观察到的分裂能量是一个更高的数量级相比，以前的研究分裂由于原始石墨烯的对称性破缺。用简并微扰理论解释了一维势中这种大的朗道能级分裂的起因。我们发现，由于周期势的存在，朗道能级变得色散，并在可调谐的带边获得尖锐的峰值。我们的研究将为在不久的将来从适当设计的周期性图案中创建可调谐的1D周期性结构以用于多功能化和器件应用（如石墨烯电子电路）铺平道路。
2018-01-20 cond-mat.mes-hall
Landau levels and magneto-transport property of monolayer phosphorene
在有效的\textbf{\emph{k$\cdot$p}}哈密顿量和紧束缚模型的框架下，对磷烯在垂直磁场下的朗道能级和磁输运性质进行了理论研究.在低场区，我们发现LL指数$n$和磁场$B$都与LL指数线性相关，这与传统的半导体二维电子气的情况类似。导带和价带的朗道劈裂不同，由于各向异性的有效质量不同，对应于各向异性层的波函数也不同。通过求解解耦的哈密顿量，得到了低能区激光限幅的解析表达式，与数值计算结果吻合较好。在高磁区，利用TB模型得到了自相似的Hofstadter蝶形谱。在宽的磁场范围内，HB谱与用有效\textbf{\emph{k$\cdot$p}}理论计算的朗道能级扇一致。我们发现，由于各向异性的跳跃参数的磷烯纳米取向的LL强烈依赖于带状取向。霍尔和纵向电导（电阻）清楚地揭示了LL的结构。
2015-04-24 cond-mat.mes-hall
Magneto-optical effects in the Landau level manifold of 2D lattices with spin-orbit interaction
硅烯是一种极具竞争力和应用前景的二维材料，具有有趣的拓扑、电子和光学性质。在硅烯及其类似物，锗烯和锡烯中存在强的自旋轨道相互作用，导致能谱中的能隙的打开和每个谷中带的自旋分裂。我们开发了一种通用方法来确定当高斯光束入射到在静态磁场存在下生长在电介质衬底上的硅烯上时硅烯的磁光响应。本文采用半经典的方法对硅烯单分子膜进行了处理，利用光束传输的一般模型描述了法拉第旋转（FR）和磁光克尔效应（MOKE）。该响应可以被电调制和磁调制。我们推导出谷和自旋极化FR和MOKE任意偏振的入射光在太赫兹制度的解析表达式。我们证明，大FR和MOKE可以通过调整这些迷人的二维材料中的电场，磁场和化学势来实现。新型valleytronic实验的影响进行了讨论。
2019-05-02 cond-mat.mes-hall
Graphene: Kinks, Superlattices, Landau levels, and Magnetotransport
本文综述了单层和双层石墨烯超晶格的研究进展。我们强调的准粒子的手性在产生新的狄拉克费米子模式与可调的各向异性速度在一维（1D）超晶格中的单层和双层石墨烯的作用。我们讨论了在宽范围的垂直（轨道）磁场的超晶格中的朗道能级和磁输运的结构。在单层石墨烯中，我们发现，轨道磁场可以扭转由超晶格势施加的各向异性的运输，这表明可能的开关型器件的应用。我们还考虑了局部的拓扑模式在一个扭结的电场施加垂直于双层石墨烯，并显示如何相互作用转换成两个波段的Luttinger液体与可调Luttinger参数。双层石墨烯中电场超晶格的能带结构（有或没有磁场）被示出自然地从这种拓扑模式的耦合阵列产生。我们简要回顾了二维超晶格的能带结构的一些结果。最后，我们讨论了最近的隧道和运输实验，并指出开放的问题。
2012-07-19 cond-mat.mes-hall
Magnetoexcitons and optical absorption of bilayer-structured topological insulators
从理论上研究了强磁场作用下拓扑绝缘体中磁激子的光吸收特性。在非相互作用和库仑朗道能级内相互作用情况下，得到了光吸收选择定则的一般解析公式，该公式有助于解释吸收光谱中的共振峰和相应的Dirac型磁激子的形成.我们还讨论了朗道能级间库仑相互作用下磁激子的光吸收谱，这将变得更加复杂。我们的结果可以在磁光实验中得到验证。
2012-04-18 cond-mat.mes-hall
Magneto-Coulomb Drag and Hall Drag in Double-Layer Dirac Systems
我们发展了一个在强磁场中石墨烯层间动量转移的库仑阻力理论。该理论旨在应用于与朗道能级分离相比弱的无序系统，因此朗道能级混合弱，但与单个朗道能级内的相关能相比强，因此分数量子霍尔物理学不相关。我们发现，在对比的零场限制，纵向磁库仑阻力是有限的，实际上达到最大值的同时电荷中性点（CNP）的两个层。我们的理论还预测了一个相当大的霍尔阻力在远离CNP的密度。
2017-11-17 cond-mat.mes-hall
Interactions and magnetotransport through spin-valley coupled Landau levels in monolayer MoS$_{2}$
过渡金属二硫属化物（TMD）单层结构中强的自旋-轨道耦合和反转对称性破缺导致自旋-谷耦合能带结构。这种能带结构在电子学和光电子学领域中产生了新的应用。密度泛函理论计算以及光学实验都集中在价带中的自旋谷耦合。在这里，我们提出了高品质的n型单层二硫化钼（MoS $_{2}$）样品的磁输运实验，显示高分辨率的Shubnikov-de Haas振荡在磁场低至$2~T$。我们发现的有效质量$0.7~m_{e}$，约为理论预测的两倍，几乎独立的磁场和载流子密度。我们进一步探测到在大约$15~meV$的能量处第二自旋轨道分裂带的占据，即大约比预测的大$5$倍。此外，我们证明了一个复杂的朗道能级谱所产生的密度依赖塞曼分裂和自旋和谷分裂朗道水平之间的复杂的相互作用。这些意见，使我们的样品的高电子质量，证明了相互作用的重要性，在导带的单层MoS $_{2}$。
2018-12-16 cond-mat.mes-hall
Magneto-optical response of graphene: probing substrate interactions
朗道能级之间的磁光跃迁可以提供石墨烯电子结构和激发光谱的精确光谱信息，使衬底和多体效应的探针成为可能。我们使用紧束缚方法计算了大尺寸石墨烯薄片的磁光电导率。我们的方法使我们能够直接比较孤立的石墨烯片的磁光响应与六方氮化硼上的一个对齐，从而产生周期性的超晶格势。衬底相互作用诱导远离狄拉克点的带隙。在垂直的磁场作用下，这些零场带隙中出现了类朗道能级结构。然而，这些卫星结构的能量依赖性是不容易通过改变背栅电压的状态密度的常规探针。在这里，我们提出了超晶格微扰谱的磁光探测。我们的模拟包括磁激子效应的一阶微扰理论。我们的方法产生了一个定量的解释最近观察到的朗道能级相关的费米速度的重整化。
2015-06-22 cond-mat.mes-hall
Graphene under spatially varying external potentials: Landau levels, magnetotransport, and topological modes
单层和双层石墨烯中的超晶格（SL）由空间周期性势变化形成，导致具有可调各向异性速度的额外有限能量和零能量狄拉克费米子的修改的能带结构。我们从理论上表明，在弱垂直（轨道）磁场中的运输允许一个不仅可以探测紧急狄拉克点的数量，但也产生进一步的信息，他们的色散。或单层石墨烯，我们发现，适度的磁场可以导致由SL势施加的输运各向异性的强烈反转，这是由于零能量朗道能级的SL诱导色散而产生的效果。这种效应可以在开关或其他设备中找到有用的应用。对于双层石墨烯，我们讨论的朗道水平波函数和局部状态密度的结构中存在的一个均匀的偏置，以及在偏置的存在下，导致拓扑约束的“边缘状态”的扭结。我们认为这些结果的影响，扫描隧道光谱测量，谷过滤，和杂质引起的击穿的量子霍尔效应在双层石墨烯。
2012-05-11 cond-mat.mes-hall
Interband spectroscopy of Landau levels and magnetoexcitons in bulk black phosphorus
本研究对块体黑磷开展垂直二维层方向最高12T的磁光研究，观测到朗道能级峰与磁激子峰，测得电子-空穴约化质量、组合g因子及零场激子结合能，为黑磷电子特性研究提供关键数据。
2025-03-13 cond-mat.mes-hall
Crossover from Positive to Negative Interlayer Magnetoresistance in Multilayer Massless Dirac Fermion System with Non-Vertical Interlayer Tunneling
本文对层状狄拉克费米子系统的层间磁电阻效应进行了理论描述，并将其应用于有机导体α-（BEDT-TTF）_2I_3在压力下的磁电阻效应。假设非垂直层间隧穿并考虑较高的朗道能级效应，我们用Kubo公式计算了层间电导率，提出了实验观察到的负层间磁阻交叉的物理图像，其中狄拉克费米子零能朗道能级起着核心作用，正的层间磁阻，这是朗道能级混合效应对非垂直层间跳跃的结果。交叉磁场取决于朗道能级加宽因子，并可用于确定狄拉克费米子朗道能级能谱。
2010-04-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Observation of inter-Landau-level quantum coherence in semiconductor quantum wells
利用三脉冲四波混频飞秒光谱技术，我们在非掺杂量子阱中激发了离散朗道能级间的非辐射相干，并研究了其动力学性质。我们观察到量子拍频，反映了时间演化的两个最低朗道级磁激子之间的相干性。我们解释我们的观察使用多体理论，发现朗道能级间的相干性衰减一个新的时间常数，大大长于相应的带间磁激子退相时间。我们的研究结果表明，一个新的带内激发动力学，不能描述的不相关的带间激发。
2008-06-28 cond-mat.mes-hall
Dynamics of a Magnetic Needle Magnetometer: Sensitivity to Landau-Lifshitz-Gilbert Damping
为了获得高精度的磁强计，对单畴磁针在外加磁场${\bf B}$作用下的磁特性进行了分析。我们确定的不确定性$ΔB$这样的设备由于吉尔伯特耗散和相关的内部磁场波动，引起扩散的磁针轴方向${\bf n}$和针轨道角动量。分析了磁针在磁阱中的悬浮及其稳定性。
2018-10-19 cond-mat.mes-hall physics.gen-ph
Enhancement of the spin-gap in fully occupied two-dimensional Landau levels
利用极化分辨磁致发光和同步磁输运测量方法，研究了二维电子气在CdTe量子阱中的自旋分裂随磁场（任意朗道能级填充因子）和温度的变化.从σ+和σ-跃迁的能量分离中提取的自旋分裂由普通塞曼项和多体贡献组成，该贡献被证明是由2DEG的自旋极化驱动的。有人认为，这两个贡献的结果在一个简单的，刚性的朗道级阶梯与相反的自旋。
2010-05-14 cond-mat.mes-hall
Metastable bound states of the quasi-bimagnetoexcitons in the lowest Landau levels approximation
考虑了位于最低朗道能级（LLL）上的两个电子和两个空穴的四种不同自旋结构，研究了由两个波矢相反、偶极矩反平行的磁激子组成的二维磁双激子可能的束缚态.单重态和三重态的自旋的两个电子和两个空穴分别，以及两个对位和两个邻磁激子被认为是。导出了描述束缚态结合能的一般表达式和相应波函数的以有效自旋参数表征的归一化条件。在四种考虑的自旋构型中，最有利的是两个电子和两个空穴的三重态-三重态自旋结构。在它的框架中，一个亚稳态的束缚态的激活势垒相当于两个电离势的磁激子。
2019-10-08 cond-mat.mes-hall
Low B Field Magneto-Phonon Resonances in Single-Layer and Bilayer Graphene
由强电子-电子和电子-声子相互作用引起的多体效应在石墨烯物理中起着重要作用。我们报告了它们在低B场磁-声子共振中的表现，这些表现在高质量剥离的单层和双层石墨烯中，这些石墨烯封装在六方氮化硼中。这些共振使我们能够提取特征的有效费米速度，高达$1.20 \times 10^6$ m/s，为观察到的“修饰”朗道能级跃迁，以及共振的加宽，这增加朗道能级指数。
2015-04-16 cond-mat.mes-hall
Magneto-infrared spectroscopy of Landau levels and Zeeman splitting of three-dimensional massless Dirac Fermions in ZrTe$_5$
我们提出了一个新确定的三维（3D）狄拉克半金属ZrTe $_5$的磁红外光谱研究。我们观察到明显的朗道能级之间的跃迁和它们在磁场下的进一步分裂。跃迁序列和它们的场依赖性都定量地遵循3D \emph{massless}狄拉克费米子的预期关系。测量还揭示了将化合物驱动到其量子极限所需的异常低的磁场，表明ZrTe $_5$是一个非常干净的系统和研究3D狄拉克费米子的理想平台。朗道能级的分裂提供了一个直接的和体光谱的证据，一个相对较弱的磁场可以产生一个相当大的塞曼效应的三维狄拉克费米子，这提升了自旋简并朗道能级。我们的分析表明，该化合物演变从狄拉克半金属到拓扑线节点半金属电流磁场配置。
2015-10-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Influence of interlayer asymmetry on magneto-spectroscopy of bilayer graphene
我们提出了一个自洽计算的双层石墨烯的层间不对称性所造成的磁场中的电场。我们展示了这种不对称性如何影响双层石墨烯中的朗道能级谱和可观察到的朗道间能级跃迁，当它们被研究为固定填充因子下的高磁场的函数时，如通过E.A. Henriksen等人，物理修订信函100（2008），087403。我们还分析了磁光光谱的双层薄片在光子能量范围内对应的双层简并和分裂带之间的过渡。
2009-01-09 cond-mat.mes-hall
Massive and massless Dirac fermions in Pb1-xSnxTe topological crystalline insulator probed by magneto-optical absorption
凝聚态物理中的狄拉克费米子在新的基础物理、量子器件和数据存储应用中有着巨大的前景。最近，在反转的状态下，IV-VI族半导体显示出无质量的拓扑表面狄拉克费米子被晶体对称性保护，以及大量的狄拉克费米子。在强磁场（B）下，表面态和体态都被量子化为朗道能级，其色散为B^1/2，因此很难区分。本文利用磁光吸收技术研究了高迁移率Bi掺杂Pb_（0.54）Sn_（0.46）Te拓扑晶体绝缘体（111）取向薄膜的朗道能级。在这些薄膜结构中实现的高迁移率使我们能够探测和区分表面和体狄拉克费米子的朗道能级，并提取有关其物理性质的有价值的定量信息。这项工作铺平了道路，为未来的磁光和电子输运实验，旨在操纵这些材料的能带拓扑结构。
2016-01-12 cond-mat.mes-hall
Experimental Studies of Low-field Landau Quantization in Two-dimensional Electron Systems in GaAs/AlGaAs Heterostructures
在垂直于GaAs/AlGaAs二维电子系统的磁场作用下，研究了热阻尼随温度降低而减小时的低场朗道量子化.磁振荡遵循Shubnikov-de Haas（SdH）公式，即使当它们的振幅如此之大，这样的公式的偏差是预期的。我们的实验结果表明，在无序引起的阻尼作用下，正磁阻效应对SdH公式的推广具有重要意义。
2006-10-29 cond-mat.mes-hall
Infrared magneto-spectroscopy of graphite in tilted fields
用红外磁透射实验研究了倾斜磁场作用下Bernal石墨层的电子结构。随着磁场B的面内分量的增加，我们观察到显着的加宽和部分也分裂的带间朗道能级跃迁，这起源于石墨布里渊区的H点，在那里的载流子的行为作为无质量的狄拉克费米子。所观察到的行为归因于在H点处朗道能级的双重简并度的提升-石墨中的简并度补充了石墨烯典型的标准自旋和谷简并度。
2012-08-13 cond-mat.mes-hall
Intra-Landau level magnetoexcitons and the transition between quantum Hall states in undoped bilayer graphene
我们研究了在强垂直磁场和电场作用下，未掺杂双层石墨烯中量子霍尔态的集体模。对于与小电场$E_\perp$相关的公知铁磁态和适用于大$E_\perp$的类似谷/层极化态，低能物理都由具有零角动量的磁激子主导，所述磁激子是守恒朗道轨道的激子的甚至组合。我们确定在这两个国家的长波长的不稳定性，并认为有一个中间范围的电场$E^{(1)}_\text{c} < E_\perp < E^{(2)}_\text{c}$的无间隙相位之间插入不可压缩的量子霍尔状态。这种交叉通过一个无间隙状态的实验相关性进行了讨论。
2011-05-03 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Metastable bound states of the two-dimensional bi-magnetoexcitons in the lowest Landau levels approximation
在最低朗道能级近似下，利用朗道规范描述研究了相互作用二维磁激子束缚态的可能存在性。磁激子参与形成的束缚态与合成波矢量k= 0具有相反的平面内波矢量，看起来像两个电偶极子与臂在平面内垂直于相应的波矢量。两个反平行偶极子以相等的几率沿平面任意方向运动，波矢相等但反平行，其束缚态可用相对运动随模的变分波函数来表征|K|.形成束缚态的两个电子的自旋和两个空穴的有效自旋分别以电子和空穴的对称或反对称形式结合。在变分波函数的情况下，磁激子在动量空间表象中的最大密度集中在面内环上。双磁激子分子的稳定束缚态不存在两个自旋取向。相反，一个深亚稳态的束缚态的激活势垒可比的磁激子与k =0的电离势被揭示。
2018-08-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas
Disorder-perturbed Landau levels in high electron mobility epitaxial graphene
我们发现，在外延石墨烯中的本地化缺陷的存在下的朗道水平显着修改相比，一个理想的系统。我们报告高品质的样品上进行的磁谱实验。除了典型的带间磁光跃迁，我们清楚地观察到额外的过渡，涉及与短程杂质，如空位的扰动状态。发现它们的强度随着退火过程而降低，并且观察到随着时间的推移的部分自愈。通过使用类似δ势的扰动朗道能级的计算显示了理想石墨烯的劳道能级之间和相同能量处的电子态。计算得到的所有微扰态和未微扰态的吸收谱与实验符合得很好。
2014-10-16 cond-mat.mes-hall
The diverse magneto-optical selection rules in bilayer black phosphorus
采用广义紧束缚模型和梯度近似研究了双层磷烯的磁光性质。垂直的朗道能级间跃迁对极化方向敏感，主要由不同子晶格上子包络函数的空间对称性决定。各向异性激发强烈地依赖于电场和磁场。垂直均匀电场可使对称吸收峰的选择规则、频率、强度、数目和形式发生很大变化。特别是，不寻常的磁光特性出现在临界场之外，这是由于朗道能级的两个子组与主模和侧模。这些丰富而独特的磁吸收谱是由于几何结构、多层内和层间跳跃积分以及复合外场之间的密切关系而产生的。
2018-01-07 cond-mat.mes-hall
Impact of Many-Body Effects on Landau Levels in Graphene
我们提出了磁拉曼光谱测量悬浮石墨烯研究的载流子密度依赖的电子-电子相互作用存在的朗道能级。利用门调谐磁声子共振，我们提取的朗道能级跃迁能量和相关的有效费米速度$v_\mathrm{F}$的载流子密度的依赖性。在对比的对数发散的$v_\mathrm{F}$在零磁场，我们发现一个分段线性缩放的$v_\mathrm{F}$作为载流子密度的函数，由于磁场诱导的抑制的长程库仑相互作用。我们定量确认我们的实验结果进行紧束缚计算的水平上的Hartree-Fock近似，这也使我们能够估计激子结合能$\approx$ 6毫电子伏包含在实验提取的朗道能级跃迁能量。
2018-02-21 cond-mat.mes-hall
Resonant Excitation of Graphene K-Phonon and Intra-Landau-Level Excitons in Magneto-Optical Spectroscopy
在高达32 T的磁场中对一系列多层外延石墨烯样品进行了精确的红外磁透射实验。当入射光子能量与最低朗道能级分离和K点光学声子能量共振时，我们观察到了主回旋跃迁的光谱特征和加宽的变化。我们已经开发了一个理论，解释和定量再现的频率和磁场的依赖性的现象，作为一个光子的吸收连同同时创建一个谷间，内朗道能级激子，和一个K声子。
2012-06-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Edge magnetoplasmons in graphene: Effects of gate screening and dissipation
研究了不同朗道能级填充因子下量子化磁场中石墨烯边缘的磁等离子体激元。为了找到模式频率，在自洽玻恩近似下计算了无序石墨烯在磁场中的光学电导张量，并采用Wiener-Hopf方法求解了非局域电磁问题.在考虑金属栅屏蔽和石墨烯中能量耗散的情况下，对磁等离子体的色散关系、速度和衰减长度进行了数值和解析研究.当费米能级位于朗道能级中心附近时，磁等离激元速度随填充因子的变化而减小，并随填充因子的变化而振荡，这与最近的实验结果一致.
2019-09-05 cond-mat.mes-hall
Many-body effects of Coulomb interaction on Landau levels in graphene
在强磁场中，石墨烯中的无质量电子占据相对论朗道能级，每个能级能量的平方根依赖于其数量和磁场。在最近的回旋共振和磁拉曼散射实验中观察到了相互作用引起的偏离。以前试图用未屏蔽的库仑相互作用从理论上计算这种偏差，结果高估了多体效应。本文采用多体方法计算了库仑相互作用下单层石墨烯的回旋和磁拉曼跃迁，并在随机相位近似下对库仑相互作用进行了静态屏蔽。我们考虑了自能和激子效应以及朗道能级混合，并取得了很好的协议，我们的结果与实验数据的石墨烯在不同的衬底。一个自我一致的治疗筛选的重要作用被发现。
2017-02-07 cond-mat.mes-hall
Magnetoelectric coupling, Berry phase, and Landau level dispersion in a biased bilayer graphene
研究了横向电场和磁场作用下石墨烯双层膜的能谱。我们发现，由此产生的朗道能级表现出非单调依赖的电场，以及许多水平交叉。这种行为是解释使用准经典量子化规则，适当地考虑到赝自旋的准粒子。赝自旋产生Berry相，这导致能量量子化的移动，并导致赝塞曼效应。后者依赖于电场，在两个谷之间符号交替，并且还减小带隙。其他赝自旋相关的量，如异常霍尔电导率的解析公式，推导和以前的理论工作相比。
2010-08-08 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Plasmons, Magnetoplasmons and the ν= 1/2 Quantum Hall Effect
在分数量子霍尔效应的场论处理中，我们解决了在最低朗道能级内将回旋运动的短距离高能物理与长距离低能物理分离的问题。我们说明我们的方法的情况下$ν=1/2$。通过一系列场变换，我们从电子到费米子，费米子携带厚度为$l_o$（回旋半径）的通量管，并耦合到对应于磁等离子体的谐振子。费米子保持跟踪的低能量物理，而振荡器描述的朗道水平，回旋电流等，从这个出发点，我们能够得到耆那教和Rezayi-Read波函数，以及许多后续修改的RPA分析Halperin，李和阅读。
1997-02-11 cond-mat.mes-hall
Landau levels and Shubnikov-de Haas oscillations in monolayer transition metal dichalcogenide semiconductors
用多带$\mathbf{k}\cdot\mathbf{p}$理论研究了单层过渡金属二硫族化物半导体的朗道能级谱。我们发现，在很宽的磁场范围内，朗道能级可以用谐振子谱和描述谷简并破缺的磁场线性项来表征。讨论了带色散的非抛物性对朗道能级谱的影响。受最近的磁输运实验的启发，我们使用自洽玻恩近似和Kubo形式主义来计算纵向电导率的Shubnikov de-Haas振荡。我们研究了掺杂水平、能带的自旋分裂和朗道能级的破谷简并度对磁导振荡的影响。出于最近的实验，我们考虑单层MoS $_2$和WSe $_2$作为具体的例子，并比较数值计算的结果和分析公式，这是有效的半经典制度。最后，我们简要地分析了最近的实验结果（参考文献[18]）使用我们已经开发的理论方法。
2015-10-20 cond-mat.mes-hall
Magneto-transport controlled by Landau polariton states
混合激发，称为极化激元，出现在具有强光-物质耦合的系统中。通常，它们在量子光学中的应用主导了线性和非线性光学性质。在这里，我们展示了在超强耦合制度的腔嵌入的2D电子气的磁输运的极化激元的电子组件的关键作用。我们发现，即使没有外部照射的耦合腔的线性直流电阻率显着修改。我们的观察证实了最近的预测真空引起的电阻率的修改。此外，在亚太赫兹频率的弱辐射场存在下的光辅助输运突出了局域态和离域态的不同作用。
2018-10-17 cond-mat.mes-hall quant-ph
Magnetoplasmons in quasi-neutral epitaxial graphene nanoribbons
利用红外透射光谱研究了准中性外延石墨烯纳米阵列的朗道能级间激发。我们观察到$L_{0(-1)}$ $\to$ $L_{1(0)}$跃迁的能量与二维石墨烯的特征平方根磁场依赖性的实质性偏差。这种偏离是由于朗道能级跃迁和等离子体共振之间的上杂化模的形成。在量子制度的混合模式表现出独特的色散关系，明显不同于传统的二维系统和高度掺杂的石墨烯预期。
2013-06-29 cond-mat.mes-hall
From semiclassical transport to quantum Hall effect under low-field Landau quantization
通过研究AlGaAs/GaAs异质结中的二维电子系统，研究了半经典输运到量子霍尔效应的过渡。通过探测磁振荡，它表明，半经典的Shubnikov-de Haas（SdH）的提法可以是有效的，即使当纵向电阻率的最小值接近零。由于无序和温度的阻尼效应，SdH理论的适用范围得到了扩展。此外，我们观察到平台-平台过渡的行为与这样的扩展。从我们的研究，它是重要的，包括积极的磁电阻，以完善SdH理论。
2006-08-18 cond-mat.mes-hall
Frequency dependent magneto-optical conductivity in the generalized $α- T_3$ model
本文研究了二维广义三带交叉模型--广义$α- T_3$晶格，从赝自旋1的Dirac方程到赝自旋1/2的Dirac方程.本文给出了一种确定格林函数算符形式的一般方法，它与规范和表象无关。这就产生了量子化磁场中的朗道能级结构和底层系统的纵向和横向磁光电导率。虽然磁光选择规则允许朗道能级之间的许多跃迁，但主要的一个是从平带到传播带的激发粒子。每个谷的霍尔电导率都是有理数的（根本没有量子化），与贝瑞相位的考虑一致，尽管它们的总和总是整数量子化的。
2016-05-31 cond-mat.mes-hall
Optical emission spectroscopy study of competing phases of electrons in the second Landau level
填充因子范围$2 \leqν\leq 3$内的电子的量子相位由来自部分填充的第二朗道能级的弱光发射和自旋波测量来探测。光发射的观测结果包括一个多重峰的尖锐峰，表现出很强的填充因子的依赖性。通过共振非弹性光散射探测自旋旋转不变性的自旋波测量，并用于将这种光发射与电子的集体相位联系起来。一个显着快速的相互作用之间的发射峰强度体现在第二朗道级的相位竞争。
2015-12-15 cond-mat.mes-hall
Competition Between Fractional Quantum Hall Liquid, Bubble and Wigner Crystal Phases in the Third Landau Level
在密度为$\sim 3.0 \times 10^{11}$ $cm^{-2}$的超高迁移率GaAs/AlGaAs量子阱中进行了磁输运测量。详细研究了在$ν={9/2}$附近的磁电阻$R_{xx}$的温度依赖性。特别是，我们发现了新的最小值在$R_{xx}$填充因子$ν\simeq 4{1/5}$和$4{4/5}$，但只有在中间温度$80\lesssim T\lesssim 120$ mK。我们解释这些分数量子霍尔液体形成在N=2朗道水平和竞争的气泡和维格纳晶体相有利于在较低的温度下的证据。我们的数据表明，磁驱动的绝缘体-绝缘体量子相变之间发生的气泡和维格纳晶体相在T=0。
2004-12-21 cond-mat.mes-hall
