Fermi-edge singularity and related interaction induced phenomena in multilevel quantum dots
研究了准一维手征量子霍尔边沟道系统与多能级量子点(QD)之间的序贯隧穿过程中相互作用的非微扰效应。我们使用正式的散射理论的玻色化技术的方法,提出了另一种推导的费米边缘奇异性(FES)的效果,并证明其普遍性的起源。这种方法使我们能够解决,在相同的框架内,等离子体辅助顺序隧穿相对较大的点,并调查相互作用引起的水平加宽。考虑到量子点的等离子体激元的光谱中的分散体的结果是概括的。然后,我们讨论了它们的修改中存在的中性模式,这可以实现在一个量子点与两个手性强相互作用的边缘通道或在三维量子点的库仑阻塞制度。在前一种情况下,隧道速率的普遍行为被发现。
2016-11-08 cond-mat.mes-hall
Fermi-edge singularity in the vicinity of the resonant scattering condition
费米边吸收理论预测的光谱A(ω)\propto ω^{-2_0/π+δ^2_0/π^2}依赖于散射相位δ_0与频率无关的假设。在共振条件附近,δ_0对ω的依赖性变得至关重要,在共振条件下,相位突然改变π。在这个极限下,由于电子在共振能级上花费的时间有限,散射是动态的。我们将这种时滞引入到理论中,用修改的核求解Dyson方程,发现在共振附近,A(ω)表现为ω^{-3/4}| \ln ω|.在费米能级以上的空子带存在的情况下,芯孔的共振散射发生在1D和2D中;然后空穴的吸引力从空子带的底部分裂出一个共振能级。讨论了共振能级向近藤峰转变时的费米边吸收。
2010-05-06 cond-mat.mes-hall
Finite Thickness Effects on Metallization Vs. Chiral Majorana Fermions
Beijing Computational Science Research Center(北京计算科学研究中心);Graduate School of China Academy of Engineering Physics(中国工程物理研究院研究生院)
研究揭示超导体厚度对金属化与手性马约拉纳费米子的竞争关系,通过三个不同 regime 显示厚度对识别手性马约拉纳费米子的关键作用。
2026-01-08 cond-mat.mes-hall
The Fermi edge singularity of spin polarized electrons
研究了二维电子气在磁场中的吸收谱。我们发现,在低温下,当2DEG是自旋极化,吸收光谱,这对应于创建自旋或自旋下降的电子,不同的幅度,线宽和填充因子的依赖性。我们表明,这些差异可以解释为在一种情况下,从创建一个马汉激子,和一个幂律费米边缘奇点在其他。
2007-05-07 cond-mat.mes-hall cond-mat.other
Friedel oscillations as an origin of Mahan exciton/Fermi edge singularity phenomena in optical spectra of degenerated semiconductors
指出了局域价带空穴与简并电子系统复合过程中的两种多体现象:Friedel振荡和Mahan激子/费米边奇异性之间的可能联系。定性地描述了中性受主屏蔽势附近的振荡电子密度可以改变价带空穴的波函数,从而促进其与费米面附近电子的复合。一个有限的空穴质量的净平衡的两个空穴能量的作用:的动能和库仑吸引的简并电子系统,-进行了讨论,并明确示出是至关重要的马汉增强现象的发生。
2017-10-18 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas
Fermi edge singularity and finite frequency spectral features in a semi-infinite 1D wire
我们从理论上研究了半无限一维导线中电荷量子比特与电子的相互作用。该系统显示费米边缘奇点的物理特性。我们的结果推广了已知的费米边系统的结果的制度,量子比特诱导的激发可以解决散射区域的空间结构。我们发现量子比特隧穿率作为量子比特能级分裂的函数的共振特征。它们发生在h乘以v_F/l的整数倍处。这里v_F是导线中电子的费米速度,l是从导线尖端到它与量子位相互作用的点的距离。这些特征是由于电子气中的单个相干电荷波动,其半波长适合l的整数倍。随着量子比特和导线之间的耦合增加,共振被冲洗掉。这是伴随着强耦合而产生的费米海剧烈震荡的明显特征。
2012-03-29 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Experimental evidences of trions and Fermi edge singularity in single barrier GaAs/AlAs/GaAs heterostructure using photocapacitance spectroscopy
在本文中,我们展示了如何光电容光谱可以探测二维激子复合物和费米边缘奇异性作为一个功能的外加偏压约100 K。在较低密度区域(<1 × 1011 cm ^-2),光谱中出现两个明显的峰,这表明激子和带正电的三离子共存。我们估计这些trions的结合能为~2.0 meV。在较高密度区域(> 1 × 10^11 cm^-2),我们观察到在特定反向偏压附近的光电容谱中从三重子到非对称形状费米边奇异性的急剧光谱跃迁。然而,在相同的情况下测量的光致发光光谱中不存在这些特征。这种不同之处清楚地指出,不同的多体物理支配着这两种光谱测量。我们还讨论了为什么这样的量子限制偶极子的空间间接trions可以有牺牲有限的概率,甚至在100 K左右生存。最后,我们的观察表明,光电容技术,这是很少用于检测trions在过去,也可以是有用的,以检测这些空间间接激子复合物的痕迹,以及费米边缘奇异性,即使在100 K。这主要是由于这样的异质结内的偶极变化,这样的介电测量的灵敏度增强。
2018-03-17 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas
Observation of near EF Fermi-arc van Hove singularity with prominent coupling to phonon in a van der Waals coupled Weyl semimetal
采用扫描隧道显微镜/光谱和第一性原理计算相结合的方法研究了一种范德华耦合Weyl半金属材料NbIrTe 4.我们观察到一个尖锐的峰值附近的零偏置能量的隧穿电导,其起源是归因于一个van Hove奇异性与拓扑非平凡费米弧状态的Lifshitz过渡。此外,隧道光谱测量显示出令人惊讶的大签名的电子玻色子耦合,这大概是通过增强的电荷磁化率的强烈增强的电子声子耦合。我们在范德华耦合材料中的发现是特别宝贵的,由于适用的剥离技术,通过进一步操纵纳米尺度薄片及其器件中的近费米能范霍夫奇点来搜索奇异的拓扑状态。
2021-08-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Singular three-point density correlations in two-dimensional Fermi liquids
Princeton Center for Theoretical Science, Princeton University(普林斯顿大学理论科学中心);Department of Physics and Astronomy, University of Pennsylvania(宾夕法尼亚大学物理与天文学系)
研究二维费米液体中三点密度相关性的奇异性质,揭示其与费米海欧拉特征数的关系,并探讨其在量子气体实验中的应用。
2026-02-18 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
High Van Hove singularity extension and Fermi velocity increase in epitaxial graphene functionalized by gold clusters intercalation
在缓冲层和SiC(0001)上的外延石墨烯的石墨烯单层之间的金嵌入导致簇的准独立小聚集体的形成。角分辨光电子能谱测量表明,这些簇保留了石墨烯准粒子的线性分散,并令人惊讶地增加了它们的费米速度。它们还通过没有电荷转移的强延伸强烈地修改了范霍夫奇点(VH)周围的石墨烯的能带结构。这一结果提供了一个新的洞察的作用,嵌入剂在重整化的裸电子能带结构的石墨烯通常观察到的石墨和石墨烯层间化合物。
2012-01-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Topological Singularity Induced Chiral Kohn Anomaly in a Weyl Semimetal
电子-声子相互作用(EPI)在固态物理中的各种现象中起着重要作用,例如金属的电阻率、半导体中的载流子迁移率、光学跃迁和极化子效应、热载流子的寿命、BCS超导体中的转变温度,甚至用于量子信息处理的金刚石氮空位中心的自旋弛豫。然而,由于弱EPI强度,大多数现象都集中在电子性质,而不是声子性质。一个突出的例外是Kohn异常,当声子波矢嵌套金属的费米表面时,声子软化可以出现。在这里,我们报告了一类新的Kohn异常拓扑Weyl半金属(WSM),预测的场论计算,并通过实验观察到非弹性X射线和中子散射WSM磷化钽(TaP)。与传统的Kohn异常相比,WSM中的费米表面具有Weyl节点的多个拓扑奇异性,从而导致具有手征选择、幂律发散和不可忽略的动力学效应的独特嵌套条件。我们的工作将Kohn反常的概念引入到WSM中,为阐明突现拓扑材料中的EPI机制提供了新的思路。
2020-05-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Fermi-edge singularity in a spin-incoherent Luttinger liquid
本文从理论上研究了自旋非相干Luttinger液体中的费米边奇异性。有限和无限的核心孔质量的情况下进行了探索,以及任意强度的静态外部磁场的效果。对于一个有限质量的核心孔的吸收边缘的行为作为$(ω-ω_{\rm th})^α/ \sqrt{|\ln(ω-ω_{\rm th})|}$的频率$ω$刚好高于阈值频率$ω_{\rm th}$。指数$α$取决于相互作用一维系统的相互作用参数$g$,即电子-空穴耦合,并且与磁场强度、动量和激发芯空穴的质量无关(与自旋相干情况相反)。在无限质量极限下,自旋非相干问题可以映射到无自旋Luttinger液体中的一个等价问题上,其中不存在对数因子,并且来自芯孔的后向散射导致对指数$α$的普遍贡献.
2007-01-03 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Observation of Chiral Fermions with a Large Topological Charge and and Associated Fermi-Arc Surface States in CoSi
拓扑半金属实现了量子物质的一种新状态,在这种状态下,无质量的费米子被特定的晶体对称性所保护,拥有奇异的量子现象。不同于著名的狄拉克和魏尔费米子,结构手性拓扑半金属被预测为主机的特点是一个大的拓扑电荷的新型无质量费米子,而这种奇异的费米子尚未实验建立。在这里,通过使用角分辨光电子能谱,我们实验证明,过渡金属硅化物CoSi主机两种类型的手性拓扑费米子,自旋1手性费米子和双Weyl费米子,在中心和角落的散装布里渊区,分别。有趣的是,我们发现体费米面纯粹是由与这些费米子相关的能带组成的。我们还发现了与这些费米子相关联的费米面的表面态,表明存在预测的费米弧表面态。我们的结果为凝聚态系统中Dirac和Weyl费米子之外的手性拓扑费米子提供了第一个实验证据,并为实现与非常规手性费米子相关的奇异电子性质铺平了道路。
2018-11-08 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Quasiparticle Interference Evidence of the Topological Fermi Arc States in Chiral Fermionic Semimetal CoSi
固态手征费米子的特征是“费米弧”状态,连接体手征节点的表面投影。表面费米弧是非平凡体拓扑的特征。在CoSi中,理论上提出了具有贯穿整个布里渊区的广泛费米弧的非常规手征费米子。在这里,我们使用扫描隧道显微镜/光谱研究在不同终端的CoSi单晶的准粒子干涉。所观察到的表面态表现出手征费米子起源的特性。它们位于(001)和(011)而不是(111)表面,具有π旋转对称性,能量螺旋,并在约-200至约+400 mV的宽能量范围内分散。由于高能量和高空间分辨率,确定了高达~80 mV的自旋-轨道耦合诱导分裂。我们的观测结果得到了密度泛函理论的证实,并提供了强有力的证据,CoSi主机的非常规手征费米子和广泛的费米弧状态。
2020-02-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Gradient Catastrophe and Fermi Edge Resonances in Fermi Gas
在费米气体中,费米表面的平滑空间扰动不可避免地变得尖锐。这种现象被称为{ \it梯度突变},它导致费米海分解为具有多个费米点的不连续部分。我们研究了梯度突变如何影响通过费米边缘奇异性测量探测费米系统。我们表明,梯度突变转换的单峰费米边奇异性的隧道(或吸收)光谱的一组多个非对称奇异共振。同时,我们给出了FES作为一个矩阵Riemann-Hilbert问题的数学表述。
2011-03-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas
Chiral heat wave in cold Fermi liquid and modified zero sound
我们讨论的动力学方程涉及负责手征异常的异常条款。描述了冷费米液体中的一般手征热波,发现了反常零声在小温度和小涡度下的修正。
2017-08-06 cond-mat.mes-hall hep-ph hep-th
Scaling properties of induced density of chiral and non-chiral Dirac fermions in magnetic fields
我们发现,在磁场的存在下,石墨烯的排斥势具有束缚态,该束缚态在势垒内达到峰值,尾部延伸超过\ell(N + 1),其中\ell和N是磁长度和朗道能级(LL)指数。我们研究了这些束缚态如何影响无质量狄拉克费米子填充朗道能级诱导密度的标度性质。对于手征费米子,我们发现,在强耦合制度,排斥势内的密度可以大于在没有潜在的价值,而在弱耦合制度,我们发现负诱导密度。类似的结果也适用于非手征费米子。当从弱耦合区移到强耦合区时,电势和电子之间的有效耦合常数变得更排斥,然后它改变符号并变得吸引。不同的幂律诱导密度的手征和非手征费米子。
2011-08-24 cond-mat.mes-hall hep-th quant-ph
Berry Curvature, Triangle Anomalies, and the Chiral Magnetic Effect in Fermi Liquids
在三维费米液体中,费米面附近的准粒子可能具有Berry曲率。我们表明,如果贝里曲率有一个非零通量通过费米面,与此费米面的粒子数有一个三角形异常在外部电磁场。我们将展示如何修改朗道的费米液体理论,考虑到贝里曲率。我们表明,贝里曲率通量也会出现“手征磁效应”。
2012-11-07 cond-mat.mes-hall hep-th nucl-th