Landau level quantization for massless Dirac fermions in the spherical geometry: graphene fractional quantum Hall effect on the Haldane sphere
本文导出了在磁介质存在的情况下，无质量狄拉克费米子被限制在球表面的单粒子本征能和本征函数，我们解决了量子球上石墨烯中电子的朗道能级问题。利用单粒子本征函数和本征能量，计算了第二朗道能级库仑相互作用的Half赝势，并计算了完全在球几何中表征有效朗道能级混合哈密顿量的有效赝势，用于石墨烯中分数量子霍尔效应的理论研究.我们的处理类似于平面几何中的形式主义，并在热力学极限下简化为平面结果。
2016-07-05 cond-mat.str-el
Landau Level Quantization on the Sphere
在均匀磁场作用下，平面内带电粒子的希尔伯特空间可以用两个相互交换的梯代数来描述。我们针对涉及两个相互交换的SU（2）代数的朗道能级量子化提出了类似的形式。
2011-03-06 cond-mat.str-el quant-ph
Magnetoresistance in the SDW state of (TMTSF)2PF6 above T*~4K; Novel effect due to the Landau quantization
已知当磁场B在b ′-c*、a-b ′和a-c* 平面中旋转时，（TMTSF）2 PF 6的自旋密度波（SDW）状态中的磁阻表现出丰富多样的角度依赖性。在存在磁场的情况下，具有不完美嵌套的SDW中的准粒子谱被量化。在这种情况下，最小准粒子能量既取决于磁场强度|B|，也取决于磁场与晶向a、b'或c* 之间的夹角θ。这种方法描述了T ~*~4K以上的磁电阻效应。
2002-03-12 cond-mat.str-el
Weyl nodal ring states and Landau quantization with very large magnetoresistance in square-net magnet EuGa$_4$
本文通过ARPES、量子振荡测量和DFT计算，首次在方网磁体EuGa₄中实验证实外尔节线环半金属态，并发现其具有超过200,000%的非饱和超大磁阻，为设计高磁阻磁性拓扑材料开辟了新方向。
2022-12-14 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Topological and trivial magnetic oscillations in nodal loop semimetals
节环半金属是Weyl半金属的近亲，具有拓扑修饰的能带结构。我们认为，结合传统的磁振荡理论与拓扑参数，节环半金属主机共存的拓扑和平凡的磁振荡。这些起源于极端费米面截面的拓扑性质映射到二维半狄拉克系统的物理，源于合并两个无质量狄拉克锥。通过调整化学势和磁场的方向，一个尖锐的过渡被确定为分离纯粹平凡的振荡，从正常的二维（2D）电子气的朗道能级，到一个阶段，拓扑和平凡起源的振荡共存，分别起源于2D无质量狄拉克和半狄拉克点。这些原则上可以在目前的实验中直接识别。
2018-05-08 cond-mat.str-el
Nodal-link semimetals
在拓扑半金属中，价带和导带在零维节点或一维节点环处相遇，它们受到能带拓扑和对称性的保护。在这个快速通信中，我们介绍了“半金属连接”，它在布里渊区的主机连接节点环。本文提出了一种基于Hopf映射的构造连杆半金属模型的通用方法。研究了朗道能级结环连接的结果和Floquet性质。
2017-07-08 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Giant nonlinear response due to unconventional oscillation in Nodal-line semimetals
在低温和强磁场存在下，材料的磁导的量子振荡由Shubnikov de Haas（SdH）效应描述。它被广泛认为是给定金属的费米表面的标志。在相反的规范的情况下，我们确定了一个奇异的振荡的三维节线半金属（NLSMs）的非线性响应，即使在典型的SdH振荡消失的温度下仍然存在。这种振荡是由于零费米能级的朗道能级对随磁场的变化周期性地闭合。振荡的出现是环色散的显著特征，相应的频率可以用来确定环的半径。利用玻尔兹曼方程，计算了节线半金属在平行直流电场和强磁场作用下的二次谐波产生。二次谐波电导率在间隙闭合条件下发散，导致NLSM中的巨非线性响应。
2021-09-08 cond-mat.str-el
Landau Level Quantization and Possible Superconducting Instabilities in Highly Oriented Pyrolitic Graphite
在2 - 300 K温度区间内，在平行于c轴的磁场H和高达8 T的磁场作用下，测量了高取向热解石墨的基面电阻率rho_a（T，H），为场致和零场超导不稳定性的发生提供了证据。此外，磁化强度M（T，H）的测量表明费米表面不稳定性的发生与超导相关性的竞争。
2002-09-17 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Landau quantization effects in the charge-density-wave system (Per)$_2M$(mnt)$_2$ (where $M=$Au and Pt)
一个有限的转移积分$t_a$正交于一个高度一维的金属的导电链产生空的和填充的带，模拟一个间接的间隙半导体后，形成一个相称的电荷密度波（CDW）。与带隙为$\sim 1$ eV的Ge和Si等半导体相比，CDW系统具有间接带隙，能量标度大大降低，使适度的实验室磁场能够产生重大影响。由于塞曼分裂和朗道量子化，热力学带隙随磁场的变化使得电子能带结构参数（转移积分，费米速度）能够被准确地确定。这些参数揭示了（Per）$_2M$（mnt）$_2$盐在$\sim 20$ T处达到的轨道量子化极限，使它们极不可能成为最近提出的场诱导电荷密度波态级联的候选者。
2004-09-20 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Fermi Level Fluctuations, Reduced Effective Masses and Zeeman Effect during Quantum Oscillations in Nodal Line Semimetals
通过考虑强磁场作用下的节线半金属（NLSM）连续介质模型，研究了NLSM中的量子振荡，并报道了当垂直于节面方向的磁场通过时，朗道能级谱和费米能级涨落的特性.基于平行磁化的结果，我们证明了量子振荡随场强的增长以及它在周期上的恒定性。我们发现，态密度连续出现一系列峰，这些峰由于塞曼效应而出现分叉。对于垂直于节面的场，只有当电子有效质量远小于其自由质量时，这种分叉才是可辨别的，这通常发生在这些系统中。虽然减少有效质量$m^*$的原因塞曼分裂变得小朗道能级间距相比，实验结果表明，在朗德$g$因素，再次放大塞曼贡献的数倍增加。我们还考虑了节面中的磁场，其态密度峰不再随能量周期性地重复。光谱变得更加分散，塞曼分裂变得不那么突出。我们发现，低能量的拓扑制度，这似乎与这样的平面内字段设置，进一步缩小减少$m^*$值。然而，如果在垂直于节面的方向上电子的费米速度较小，则这种拓扑状态可以被拉伸。
2021-10-02 cond-mat.str-el quant-ph
Interacting Majorana fermions in strained nodal superconductors
朗道能级（LL）已被预测出现在狄拉克节点下施加非均匀应变的系统。本文研究了二维$d_{xy}$单线态（2D-S）和三维$p \pm i p$等自旋三线态（3D-T）超导体。我们证明了spinful马约拉纳性质的散装无间隙零-LLS。沿一定方向的应变可以在体相中诱导两个拓扑结构不同的相，第零个LLs位于界面处。这些模式是不稳定的铁磁性的2D-S的情况下。3D-T中出现的实空间马约拉纳费米子允许更多奇异的可能性。
2019-02-18 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Electronic band structure from quasiparticle interference and Landau quantization in WTe$_2$
针对WTe$_2$费米能级上下能带结构未被完整探明的问题，结合STM准粒子干涉实验与DFT计算观测其费米能级附近的电子、空穴带，还在原子分辨测量中发现朗道量子化并探讨与能带计算的关联。
2025-10-06 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Band geometry from position-momentum duality at topological band crossings
我们表明，位置-动量的对偶性提供了一个透明的解释带几何的拓扑带交叉。在这种对偶性下，Berry联结的能带几何与自由电子在规范场下的运动是对偶的。这就把量子度规的迹确定为动量空间中的对偶能量。在量子度规的迹线上，带交叉和Berry缺陷导致了双能量量子化。对于三维的$\mathbb Z$点半金属和面半金属，由于Berry荷的存在，产生了双朗道能级量子化。同时，二维Dirac点呈现Berry涡旋，导致双轴转动能量子化。这样的量子化自然地推广到三维（3D）的结环半金属，其中节环托管贝瑞涡线。$\mathbb Z_2$单极子带来额外的双轴旋转能量，其源自具有额外节线的链路。非平凡带几何一般诱导Wannier函数的有限扩展。虽然扩展表现出量子化的下限从贝瑞电荷，对数发散发生从贝瑞涡。在带交叉处的带几何形状可以通过双极驱动测量来实验性地探测。
2022-02-18 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Strong Landau-quantization effects in high-magnetic-field superconductivity of a two-dimensional multiple-band metal near the Lifshitz transition
研究了在磁场中，当一个带很浅时，干净的二维多带超导体在Lifshitz转变附近的超导起始。由于在这个频带中的载波数量很少，准经典Werthamer-Helfand近似被打破，并且必须考虑Landau量化。我们发现，相变温度Tc_2（H）在对应于朗道能级完全占据的磁场处有巨大的振荡和共振增强。这种增强对于最低朗道能级尤其明显。因此，温度场相图中的折返超导区出现在化学势与朗道能级相匹配的磁场附近的低温下。具体行为取决于带内和带间配对相互作用的相对强度，并且在纯带间耦合情况下，重入是最明显的。重入行为在浅带中被塞曼自旋分裂所抑制，当自旋分裂因子很小时，分离区已经消失。另一方面，当自旋分裂能与朗道能级间的距离完全匹配时，共振情况下的重入被恢复。预测的行为可能实现在门调谐FeSe单层。
2017-04-06 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Two-dimensional bound excitons in real space and Landau quantization space: A comparative study
School of Optoelectronic Information and Physical Science, Jiangnan University（江南大学光电信息与物理科学学院）
本文比较了单层WSe₂在实空间和朗德量化解空间中二维激子的性质，研究了零总动量激子的能量谱，并发现磁场和库仑相互作用对主导电子-空穴对的影响。
2026-07-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Tilt-controlled Drude anisotropy in nodal-line semimetals: logarithmic enhancement, interband correction, gauge consistency, and the Landau-damping window
Anhui University of Science and Technology（安徽理工大学）；High Magnetic Field Laboratory of Anhui Province, Chinese Academy of Sciences（中国科学院安徽省高磁场重点实验室）
本研究通过Kubo公式解析研究倾斜节点线半金属的Drude响应，发现纵向权重对数增强、横向权重代数发散，并预测II型窗口内存在低频声学类分支。
2026-09-23 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Landau Quantization and Highly Mobile Fermions in an Insulator
在强关联材料中，准粒子激发可以携带分数量子数。一个有趣的可能性是形成分馏，电荷中性费米子，例如，自旋和费米子激子，导致中性费米面和绝缘体中的朗道量子化。虽然之前在量子自旋液体、拓扑近藤绝缘体和量子霍尔系统中的实验已经暗示了电荷中性费米表面的存在，但它们存在的证据仍然远远没有定论。在这里，我们报告的实验观察朗道量子化的二维（2D）绝缘体，即，单层二碲化钨（WTe $_{2}$）是一种大禁带拓扑绝缘体。使用的检测方案，避免边缘的贡献，我们发现惊人的大量子振荡的单层绝缘体的磁阻，与发病场小至~ 0.5特斯拉。尽管电阻很大，但振荡曲线具有许多周期，模仿了金属中的Shubnikov-de Haas振荡。值得注意的是，在超低温下，观察到的振荡演变成1.6特斯拉附近的离散峰，朗道量子化制度得到充分发展。这种低起始场的量子化可与高迁移率的常规二维电子气相媲美。我们的实验要求进一步调查的WTe $_{2}$单层的极不寻常的基态。这包括设备组件的影响和可能存在的移动费米子和电荷中性费米表面内的绝缘间隙。
2021-01-13 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
A short note on spin pumping theory with Landau-Lifshitz-Gilbert equation under quantum fluctuation; necessity for quantization of localized spin
我们想指出的方法相结合的自旋泵理论提出的Tserkovnyak等。与Landau-Lifshitz-Gilbert方程的盲点;这种方法已被广泛用于解释大量的实验结果。自旋泵效应的本质是量子涨落。因此，定域自旋自由度应该被量子化，即被视为磁振子而不是经典变量。因此，旋进的铁磁体可以看作是一个磁振子电池。这一观点将有助于自旋电子学的进一步发展。
2012-04-11 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech
Observation of Landau level-like quantizations at 77 K along a strained-induced graphene ridge
最近的研究表明，石墨烯的电子结构可以通过应变来改变，并且预测石墨烯中的应变可以在局域态密度（LDOS）中诱导峰，其模仿在存在大磁场的情况下产生的朗道能级（LL）。在这里，我们报告扫描隧道光谱（STS）观察九个应变诱导峰在LDOS在77 K沿石墨烯脊时，石墨烯层从高度取向的热解石墨（HOPG）的样品裂解。这些峰的能量遵循无质量的“狄拉克费米子”（DF）在230 T的磁场中的LL的进展。本文的结果为在77K下实现零场量子类霍尔效应提供了一条可能的途径。
2011-08-24 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Bose-Einstein Condensation of two-dimensional polaritons in microcavity under the influence of the Landau quantization and Rashba spin-orbit coupling
研究了微腔中二维磁激子-极化激元的玻色-爱因斯坦凝聚（BEC），其中电子和空穴态的朗道量子化和Rashba自旋轨道耦合起主要作用.垂直于半导体量子阱的外电场和强磁场B诱导的具有非抛物色散律和三阶手征项的二维重空穴的朗道量子化能级，导致磁激子能级和极化子能支对B的非单调依赖性.描述库仑电子-电子和电子-辐射相互作用的哈密顿量用两粒子积分算符表示，如表示光学和声学等离子体激元的密度算符$\hatρ(\vec{Q})$和$\hat{D}(\vec{Q})$，以及具有面内波矢${\vec{k}_{||}}$和$\vec{Q}$的磁激子产生和湮灭算符$Ψ_{ex}^{\dagger}({\vec{k}_{||}}),Ψ_{ex}^{}({\vec{k}_{||}})$.利用Hopfield系数引入极化子产生和湮灭算符$L_{ex}^{\dagger}({\vec{k}_{||}}),L_{ex}^{}({\vec{k}_{||}})$，由于光子能量超过腔模能量，忽略反共振项.磁激子-极化激元的BEC发生在下极化激元分支上的点${\vec{k}_{||}}=0$，光波矢量的纵向分量的量子化值与腔模的点相同。
2014-03-18 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Landau Quantization of Massless Dirac Fermions in Topological Insulator
最近拓扑绝缘体（TI）的理论预测和实验实现引起了人们对这种量子物质新状态的浓厚兴趣。Bi_2Te_3，Bi_2Se_3，Sb_2Te_3等三维TI的表面态由单个无质量的Dirac锥组成。在材料中具有相反自旋的两个表面态分支的交叉完全受到狄拉克点处的时间反演（TR）对称性的保护，该对称性不能被任何TR不变扰动破坏。薄膜生长的最新进展使这种独特的二维电子系统（2DES）可以通过扫描隧道显微镜（STM）和光谱学（STS）进行探测。在STM实验中发现了非磁性杂质诱导的背散射被禁止的有趣的TR对称性保护的拓扑态。本文报道了用STM/STS方法对磁场中Bi_2Se_3拓扑表面态的朗道量子化。对离散朗道能级的直接观测有力地支持了拓扑态的二维性质，并直接证明了TI中朗道能级的非简并结构。我们证明了无质量狄拉克费米子的线性色散的LLS的平方根依赖于磁场。LLS的形成暗示了2DES的高迁移率，这已被预测为导致TI的拓扑磁电效应。
2010-03-02 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Anomalous Landau Levels in Inhomogeneous Fluxes and Emergent Supersymmetry
研究磁场下二维系统中奇异平带在非均匀通量下的反常朗道能级，揭示通量非均匀性可操控能级，并发现零能坍缩处的涌现超对称性，为拓扑与电荷有序相提供新途径。
2025-09-24 cond-mat.mes-hall cond-mat.other cond-mat.str-el
Quantum oscillations probe the Fermi surface topology of the nodal-line semimetal CaAgAs
节状半金属是一个独特的平台，探索不寻常的能带结构，可以通过积累量子振荡的非平凡相体现拓扑签名。在这里，我们报告的de Haasvan阿尔芬振荡的候选拓扑节线半金属CaAgAs的磁场高达45 T的扭矩测量的研究。我们的结果进行了比较计算的环形费米面起源于节环。我们发现证据的一个非平凡的Berry相移仅在一个振荡频率。我们将其解释为当磁场位于镜像（ab）平面上时，半经典电子朗道轨道与节环相连所产生的Berry相。此外，额外的Berry相位累积，而旋转的磁场的第二轨道在相同的方向，不链接的节环。由于缺乏反转对称性，这些影响预计在CaAgAs。我们的研究实验表明，CaAgAs是一个理想的平台，用于探索物理的节线半金属和我们的方法可以扩展到其他材料，其中平凡和非平凡的振荡存在。
2020-01-08 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Nodal topological superconductivity in nodal-line semimetals
本文研究掺杂节点线半金属中的节点拓扑超导，揭示自旋三重态配对产生受单极荷保护的节点环及表面 Majorana 平带零模。
2023-12-06 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Transition from a mixed to a pure d-wave symmetry in superconducting optimally doped YBa$_2$Cu$_3$O$_{7-x}$ thin films under applied fields
在垂直于$CuO_2$面、平行于薄膜表面的磁场作用下，沿（110）取向的$_2$薄膜的节结方向隧穿，探测了节结准粒子的朗道能级.在最佳掺杂的薄膜和在低温下，有限的能量节点状态清楚地观察到薄膜薄于伦敦的穿透深度。在一个明确定义的温度以上，序参量恢复到纯\emph{d}波对称。
2007-04-02 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Interplay between orbital-quantization effects and the Fulde-Ferrell-Larkin-Ovchinnikov instability in multiple-band layered superconductors
本文研究了具有深带和浅带的双层超导体在垂直于超导层的磁场中的超导不稳定性。在浅带，准经典近似是不适用的，朗道量子化必须准确地解释。该带在磁场中的电子能谱由一维朗道能级微带组成。随着磁场的增加，当化学势进入和离开微带时，系统经历了一系列的Lifshitz跃迁。这些转变深刻地影响在低温下的上临界场的形状。此外，塞曼自旋分裂可能导致超导序参量的层间调制的非均匀态（Fulde-Ferrell-Larkin-Ovchinnikov态）。典型地，浅带中的量子化效应强烈地促进该态的形成。只有在自旋分裂能与朗道能级间距完全匹配的特殊共振情况下，均匀态才是有利的。此外，对于电子光谱参数之间的特定关系，可以实现交替的FFLO状态，其中序参量在相邻层之间改变符号。对于上述情况，如果浅带对库珀对有显著贡献，则在低温下可以产生重入高场超导态。
2018-06-27 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Electrical and Thermal Transport by Nodal Quasiparticles in the DDW State
我们计算的电和热的电导率和霍尔电导率的$d$密度波（DDW）状态在低温杂质散射为主的制度，低掺杂，在那里他们是由节准粒子为主。我们表明，在DDW状态的纵向电导率在这个极限是不是德鲁德。然而，热导率是Drude样的;这是在DDW状态中在有限频率下电和热传输之间的差异的反映。这种情况的一个极端例子发生在$μ=0$，$τ\to\infty$极限中，其中存在对Wiedemann-Franz定律的强烈违反：在$ω=0$处的${κ_{xx}}/{σ_{xx}} \propto {T^2}$和在有限频率处的${κ_{xx}}/{σ_{xx}}=0$。DDW的电和热霍尔电导率是线性的磁场，$B$，为弱场。朗道能级在节点处的形成导致这些霍尔电导率在高场下的量子化。在所有这些方面，DDW态的准粒子不同于$d_{{x^2}-{y^2}}$超导（DSC）态的准粒子。
2001-08-25 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Strain-induced quantum oscillation in Kitaev spin liquid with Majorana-Fermi surface
Graduate School of Advanced Science and Engineering, Hiroshima University（广岛大学先进理工学研究科）；Institute for Solid State Physics, University of Tokyo（东京大学固体物理研究所）
本研究通过应变诱导Majorana费米面量子振荡，揭示Kitaev自旋液体中电中性Majorana费米面的探测机制。
2025-12-14 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Landau Quantization and Quasiparticle Interference in the Three-Dimensional Dirac Semimetal Cd3As2
凝聚态物质系统提供了一个丰富的设置，实现狄拉克和马约拉纳费米子激发和可能性，操纵它们在材料中的潜在应用。最近，有人提出，外尔费米子，这是手性，无质量的粒子，可以出现在某些块体材料或拓扑绝缘体多层膜，并可以产生不寻常的输运性质，如电荷泵驱动的手性异常。一对外尔费米子受到晶体对称性的保护，有效地形成了一个无质量的狄拉克费米子，已经被预测在一些被称为三维（3D）狄拉克半金属的候选材料中出现低能激发。在这里，我们报告扫描隧道显微镜（STM）测量在亚开尔文温度和高磁场上的一个有前途的主机材料，II-V族半导体Cd 3 As 2。我们的研究提供了第一个原子尺度的探测Cd 3As 2，表明缺陷主要影响的价带，与超高迁移率载流子在导带中的观察一致。通过结合朗道能级谱和准粒子干涉（QPI），我们区分了一个大的自旋分裂的导带在磁场和其扩展的Dirac-like色散高于预期的制度。与我们的实验结果相一致的模型能带结构表明，对于一个特定的取向的所施加的磁场，外尔费米子的低能量激发在Cd 3 As 2。
2014-06-30 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
