Beating pattern in quantum magnetotransport coefficients of spin-orbit coupled Dirac fermions in gated silicene
本文对自旋轨道耦合门控硅烯在空间周期调制存在和不存在下的磁输运系数进行了理论研究。自旋-轨道耦合和垂直电场的联合作用通过形成规则的Weiss振荡和SdH振荡的拍频模式而体现出来。除了数值结果外，还提供了打浆斑图形成的分析结果。分析结果给出了一个拍频条件，该条件对于通过简单地计算任意两个连续节点之间的振荡次数来确定自旋轨道耦合常数是有用的。此外，给出了调制效应对碰撞电导率和霍尔电导率影响的数值结果。
2014-04-24 cond-mat.mes-hall
Interaction Induced Magnetotransport in a 2D Dirac-Heavy Hole Hybrid Band System
Instituto de Física da Universidade de São Paulo（圣保罗大学物理研究所）；Institute of Semiconductor Physics（半导体物理研究所）；Novosibirsk State University（新西伯利亚国立大学）
本研究通过实验验证了在混合能带半金属中，不同散射特性粒子碰撞对磁输运的关键作用。
2026-01-23 cond-mat.mes-hall
On the magnetotransport of Weyl semimetals due to the chiral anomaly
研究了电场和温度梯度驱动下Weyl半金属系统的磁导率。为了分析的响应，我们利用的动力学方程与半经典运动方程修改的Berry曲率和轨道磁化波包。除了已知的正二次磁导率外，我们还证明了在有限温度下，由于手征反常，磁导率可以成为磁场的非解析函数，正比于磁场的3/2次方。我们还表明，时间反演对称性破缺的狄拉克锥倾斜的线性磁导率的结果。这是由于一维手性异常的倾斜负责。
2021-02-13 cond-mat.mes-hall
Chiral charge conservation and ballistic magnetotransport in a disordered Weyl semimetal
University of Waterloo（滑铁卢大学）；Perimeter Institute for Theoretical Physics（珀米特理论物理研究所）
研究揭示了在无序韦伊尔半金属中，手性电荷守恒导致磁场下球面输运，电导由磁通量子决定，展现非平凡拓扑结构的实验证据。
2025-12-24 cond-mat.mes-hall
Localization effects on magnetotransport of a disordered Weyl semimetal
我们研究了无序Weyl半金属中的磁输运，精确地考虑了局域效应。在Weyl节点附近，一个单一的手征朗道能级与许多传统的非手征能级共存。无序散射混合这些拓扑不同的模式，导致特殊的本地化效果。我们推导出平均电导以及沿场方向的传输概率的完整分布函数。值得注意的是，我们发现，本地化的非手征模式大大增强，在一个强磁场与典型的本地化长度缩放为$1/B$。技术上，我们使用非线性σ模型形式主义与拓扑项描述的手征状态。通过映射到一个等价的传递矩阵哈密尔顿算子，问题得到了精确的解决。
2017-09-08 cond-mat.mes-hall
Orbital and spin bilinear magnetotransport effect in Weyl/Dirac semimetal
该研究基于扩展半经典理论建立二维和三维系统双线性磁输运的统一理论，分类了电流贡献项，发现新型内禀普通霍尔电流，并将理论应用于两类模型，为相关实验和器件研究提供基础。
2024-04-11 cond-mat.mes-hall
Distinct magnetotransport and orbital fingerprints of chiral bobbers
近年来，手性磁性Skyrmions一直受到人们的关注，而最近，一种新型的手性磁性粒子$-$--手性气泡$-$被理论预测和实验观察到。在这里，基于理论论证，我们提供了一个明确的途径，利用手性bobbers为未来的自旋电子学的目的，揭示这些新的手性状态具有固有的传输指纹，允许其明确的电检测系统中，包括几种类型的手性状态。我们揭示了独特的传输和轨道特性的bobbers根在非平凡的磁化分布在附近的布洛赫点，并表明，调整布洛赫点拓扑的细节可以用来彻底改变的新兴响应特性的手征bobbers到外部领域，这具有工程手征动力学和认知计算的巨大潜力。
2019-01-19 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Magnetotransport properties of 8-Pmmn borophene: effects of Hall field and strain
多晶型的${\rm 8-Pmmn}$硼化物是一种各向异性的狄拉克材料，在两个谷处具有倾斜的狄拉克锥。狄拉克锥在两个谷处的倾斜方向相反，这在存在面内电场（霍尔场）的情况下通过谷依赖的朗道能级表现出来。朗道能级对谷指数的敏感性导致霍尔场存在下的谷极化磁输运性质，这与具有各向同性非倾斜狄拉克锥的单层石墨烯相反。利用线性响应理论计算了低温区的纵向电导率和霍尔电导率。给出了纵向电导率的解析近似形式，揭示了狄拉克锥的倾斜对纵向电导率振荡（Shubnikov-de Hass振荡）频率的影响。另一方面，霍尔电导率表现出类似石墨烯的平台，除了谷依赖台阶的出现，这完全归因于霍尔场诱导的提升谷简并在朗道能级。另一个值得注意的点是，如果真实磁场被应变诱导的伪磁场所取代，则电场失去其引起谷极化输运的能力。
2018-05-30 cond-mat.mes-hall
Ballistic magnetotransport in graphene
我们报告说，一个垂直的磁场引入了一个异常的相互作用校正，$δσ$，掺杂石墨烯的静态电导率在弹道制度。修正意味着磁阻$δρ_{xx}$在参数大的区间内与温度$δρ_{xx}(T) \propto 1/T$成反比。当无序是类标量时，$\propto 1/T$行为是表现出弱局域化的扩散机制和量子磁振荡之间的交叉的主要贡献。这种行为起源于狄拉克电子在单谷附近的手征对称性的场致破缺。结果是特定的一般二维狄拉克材料偏离半填充。最后，我们提出了磁输运实验，它有能力检测高迁移率狄拉克单层，如最近制造的弹道石墨烯样品中的杂质和缺陷的性质。
2022-03-29 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Bulk-Free Topological Insulator Bi2Se3 nanoribbons with Magnetotransport Signatures of Dirac Surface States
拓扑绝缘体（TI）的许多应用以及新现象需要具有减小的尺寸的器件。虽然已经取得了很大的进展，实现薄膜的TI具有低的体载流子密度，纳米结构还没有报道具有类似的性能，尽管事实上，尺寸限制应有助于减少贡献的体载流子。在这里，我们证明了Bi2Se3纳米带，生长通过一个简单的无催化剂的物理气相沉积，具有固有的低体载流子密度，并可以进一步通过尺寸限制散装自由，从而揭示了高流动性的拓扑表面状态。磁输运和霍尔电导测量，在单一的纳米带，表明，在厚度低于30 nm的体输运被完全抑制，这是支持自洽的带弯曲计算。结果突出了材料生长和几何约束的重要性，以适当地利用拓扑表面状态的独特性质。
2019-03-22 cond-mat.mes-hall
Orbital magnetic moments in insulating Dirac systems: Impact on magnetotransport in graphene van der Waals heterostructures
在具有破缺反转对称性的蜂窝状狄拉克系统中，由于能带结构的拓扑结构，耦合到谷自由度的轨道磁矩出现，导致谷选择性光学二向色性。另一方面，在具有显著自旋-轨道耦合的狄拉克系统中，也会出现类似的轨道磁矩。这些力矩与自旋耦合，但在其他方面具有与空间反转破缺产生的力矩相同的函数形式。在回顾了这些时刻的基本属性，这是相关的一整套新发现的材料，如硅烯和锗烯，我们研究的特定影响，这些时刻对石墨烯纳米工程的障碍与人工增强的自旋轨道耦合。我们研究了在磁场的存在下，这种障碍的传输特性。发现轨道矩通过自旋相关的传输和电导表现在输运特性中，使得它们在实验中可以直接获得。此外，塞曼型效应似乎没有明确纳入塞曼项的模型，即，分别采用连续谱中的最小耦合和Peierls取代以及紧束缚方法。我们发现，一个准经典的观点是能够解释所有观察到的现象。
2014-11-14 cond-mat.mes-hall
Significant Chiral Magnetotransport Magnified by Multiple Weyl Nodes
本文研究磁性外尔半金属 NdAlSi 的磁输运，发现由多个外尔节点手性反常导致的显著负磁阻和不同步反常霍尔效应，表明其是探索磁性拓扑行为的理想平台。
2025-02-05 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Magnetotransport study of the mini-Dirac cone in AB-stacked four- to six-layer graphene under perpendicular electric field
在垂直电场作用下，实验研究了AB堆叠的四到六层石墨烯的朗道能级.在低磁场下的朗道能级显示出一种特征结构，这种结构起源于由垂直电场产生的小型狄拉克锥。在它们的朗道扇形图中，在电中性点附近观察到了由小狄拉克锥产生的六重或十二重简并朗道能级，它们是一种放射状结构。四层石墨烯的结构在电荷中性点附近具有近似的电子-空穴对称性，而五层和六层石墨烯则表现出不对称性。对色散关系和朗道能级谱的数值计算表明，在低磁场下，三角弯曲对实验观测到的朗道能级结构的形成起着至关重要的作用。在高磁场中，三角扭曲变得不那么明显，朗道能级谱变得更简单，接近不考虑三角扭曲时计算的结果。在垂直电场中出现的微型狄拉克锥将是AB堆叠的多层石墨烯的共同特征。
2019-06-17 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Chiral anomaly and longitudinal magnetotransport in type-II Weyl semimetals
本文在准经典玻尔兹曼框架下分析第二类外尔半金属的手性反常，发现其诱导的正纵向磁电导率沿任意方向均存在，纠正了此前认为其垂直磁场下消失的观点。
2017-06-29 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci hep-th
Magnetotransport properties of Cd3As2 nanostructures
三维拓扑狄拉克半金属是一种在三维动量空间中具有线性能量色散的新型材料，可以看作是石墨烯的类似物。人们已经付出了大量的努力来理解块体材料，但它仍然是一个挑战，探索有趣的物理低维狄拉克半金属。在这里，我们报告的Cd 3As 2纳米线和纳米带的合成和它们的磁输运性质的系统调查。温度依赖的双极行为明显证明，表明在纳米线的有限尺寸的带隙的存在。然而，Cd 3As 2纳米带表现出金属特性，具有超过32，000 cm 2 V-1 s-1的高载流子迁移率和显著的反常双周期Shubnikov-de Haas（SdH）振荡。与大块对应物不同，Cd 3As 2纳米带揭示了由于维度的抑制而导致费米球异常变化的可能性。更重要的是，它们的SdH振荡可以通过栅极电压有效地调谐。Cd 3As 2纳米结构的成功合成及其丰富的物理性质为三维狄拉克半金属的纳米电子应用开辟了新的前景。
2015-03-02 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Pseudo-diffusive magnetotransport in graphene
研究了在任意掺杂和磁场作用下宽、短弹道石墨烯结的输运性质。对于任何电流累积量，在狄拉克点处都没有观察到对磁场的依赖性，就像在经典的扩散系统中一样，在正常石墨烯-正常和正常石墨烯-超导体结中。然而，这种伪扩散制度是非常脆弱的掺杂在有限领域。我们确定的交叉场抑制和一个正常的弹道输运制度中的磁场掺杂参数空间，并提供了一个物理解释的相图。值得注意的是，伪扩散运输恢复远离狄拉克点共振朗道水平在高磁场。
2007-04-03 cond-mat.mes-hall
Magnetotransport in multi-Weyl semimetals: A kinetic theory approach
研究了晶态环境中由一对任意整数电荷的反电荷对（$n$）构成的三维多Weyl半金属中的纵向磁输运性质，其中包括$n=1,2$和$3$.对于任何$n>1$，即使潜在的Berry曲率的分布是各向异性的，相应的纵向磁导率（LMC）的本征分量，轴承的手征异常的签名，是不敏感的外部磁场（$B$）的方向和增加$B^2$，至少当它是足够弱（半经典制度）。此外，LMC可按$n^3$的比例缩放，并带有电荷。我们证明了这些结果的两个不同的情况下，即当粒子间的碰撞在Weyl介质中有效地描述（a）一个单一的和（b）两个（对应于谷间和谷内）散射时间。在前一种情况下，手征反常对LMC的贡献与非反常贡献密不可分，而在后一种情况下，这两种贡献具有不同的时间尺度。特别是对于足够大的谷间散射时间的LMC是占主导地位的异常的贡献，所产生的手性异常。在最近提出的候选材料中可以观察到LMC的预测缩放和手性异常的签名，在各种固态化合物中容纳多Weyl半金属。
2019-01-25 cond-mat.mes-hall hep-th
Quantum coherence and its dephasing in the giant spin Hall effect and nonlocal voltage generated by magnetotransport through multiterminal graphene bars
受近期实验观察的启发[D. A. Abanin等人，Science 323，328（2011）]中的六端石墨烯霍尔棒中的狄拉克点附近的磁输运中的非定域性，对于宽范围的温度和磁场，我们开发了该现象的非平衡格林函数（NEGF）理论。在相位相干区和强磁场中，我们发现四端桥中存在大的自旋霍尔（SH）电导，其中SH电流仅在狄拉克点（DP）处是纯的，而六端棒中的正、逆SH效应同时作用，在远处的位置处存在非局域电压.“动量松弛”的失相减少了两个数量级的DP的值，同时洗出任何功能远离DP。我们的理论是基于Meir-Wingreen公式，通过现象学的多体自能，然后线性化的多端几何形状，以提取电流和电压的失相。
2011-11-21 cond-mat.mes-hall
Nonreciprocal optics and magnetotransport in Weyl metals as signatures of band topology
本文研究了静磁场作用下非中心对称时反不变量外尔金属的空间色散效应。特别是，我们研究的电流是线性的，在两个空间的衍生物的施加电场，和静态磁场，这是负责的现象的旋向双折射。我们指出，手征反常和手征磁效应对金属中的这类现象作出了主要贡献。我们将所得结果应用到电磁波通过Weyl半金属薄板的传输问题，并表明传输系数包含一个分量，是奇数在所施加的静态磁场。因此，它可以很容易地从传统的欧姆磁输运效应，这是在所施加的磁场的平方区分。在0.1特斯拉的磁场作用下，外尔材料的这种效应的相对大小可以达到百分之几，而在没有贝里磁单极的金属中，这种效应要小几个数量级。我们的结论是，非互易光学和磁输运效应可以是一个强大的探针带拓扑结构的金属。
2021-12-29 cond-mat.mes-hall
In-situ monitoring the magnetotransport signature of topological transitions in the chiral magnet Mn$_{1.4}$PtSn
本文利用新型原位测量平台同步获取Mn$_{1.4}$PtSn的自旋结构与霍尔电压，发现其霍尔电压无需拓扑霍尔效应的额外贡献即可解释，且反斯格明子的形成与湮灭不影响霍尔电压。
2024-10-11 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Revisiting magnetotransport in Weyl semimetals
该研究重新探究外尔半金属中手征反常诱导的纵向磁电导问题，纠正了仅节点内散射可产生正纵向磁电导的观点，指出需节点间散射才会出现正效应，还发现非均匀体系中应变轴磁场会导致负纵向磁电导和负平面霍尔电导。
2022-01-24 cond-mat.mes-hall
Relativistic magnetotransport in graphene
我们研究的热和电输运的流体相互作用的狄拉克费米子，因为它们出现在单层石墨烯。我们包括库仑相互作用，带电杂质的稀密度和存在的磁场来描述作为温度T和化学势μ的函数的静态和低频响应。在临界状态μ << T，其中狄拉克点以上和以下的两个带都有助于传输，我们发现明显偏离费米液体行为，普遍的，碰撞主导的值的传输系数和集体性质的回旋共振。在碰撞为主的高温制度的线性热电输运系数服从相对论磁流体力学，我们从玻尔兹曼理论微观推导的约束。后者也使我们能够描述的交叉到无序为主的费米液体行为在大掺杂和低温，以及交叉到弹道制度在高场。
2008-10-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Nonlinear planar magnetotransport as a probe of the topology of surface states
本文提出利用外加平面磁场下的非线性磁输运特性，直接探测强三维拓扑绝缘体Dirac表面态的量子度量（QM），揭示了纵向磁电导率中未知的内禀部分带有单个Dirac锥特征，可作为诊断三维非磁性绝缘体体态拓扑的有效工具。
2025-04-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
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
Nonlinear magnetotransport in a two-dimensional system with merging Dirac points
本文利用半经典玻尔兹曼方法研究具有合并狄拉克点的二维有能隙半狄拉克体系在弱磁场下的线性和非线性磁输运，推导出相关电导率解析表达式，并揭示非线性直流电流取向及电阻率对磁场的不对称依赖可作为能带几何量的实验特征。
2023-07-11 cond-mat.mes-hall
Interactions-controlled magnetotransport in two-dimensional massless-massive fermion mixtures
Southern University of Science and Technology（南方科技大学）；Guangdong Technion--Israel Institute of Technology（广东以色列理工学院）；Novosibirsk State Technical University（新西伯利亚国立技术大学）；Technion-Israel Institute of Technology（以色列理工学院）
研究二维无质量-有质量费米子混合物中磁输运特性，揭示相互作用对电阻率和霍尔效应的影响，发现不同相互作用势下的温度行为差异。
2025-12-17 cond-mat.mes-hall
Fourth-order closure obstruction and chiral nonlocality in circular kinetic magnetotransport
University of California, San Diego（加州大学圣迭戈分校）
研究圆动力学磁输运中四阶闭合阻碍，通过分析角动量层级变化及相关系数，探讨其在不同条件下对电流本征值等的影响，包括梯度展开、磁场作用等，结果分离了低梯度系数与有限波数完备化。
2026-07-28 cond-mat.mes-hall
Second-order topological insulator under strong magnetic field: Landau levels, Zeeman effect, and magnetotransport
研究了三维手征二阶拓扑绝缘体（SOTI）在磁场作用下的性质。通过它的规范场，施加的磁场影响晶格上的电子运动，并且通过塞曼效应，场影响电子自旋。我们比较两种方法的问题：一个有效的表面理论，和一个完整的晶格计算。表面理论预言了在每个有间隙的表面上都有大量的狄拉克谱，一旦表面被磁通量穿透，就会产生朗道能级。表面理论与我们的晶格计算定性一致，准确地预测了表面间隙以及表面狄拉克带边缘状态的自旋和轨道分量。在格点理论的背景下，我们计算了有和没有磁场的谱，发现当施加规范场时与表面理论的偏差。发现最低的朗道能级的能量比表面理论预测的更接近于零，这导致了可观察到的磁输运特征：在表面间隙内，存在不同的能量区域，其中一个或两个手性铰链模式在任一方向上传播，将微分电导量化为一个或两个电导量子。
2020-10-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Non linear magnetotransport theory and Hall induced resistance oscillations in graphene
研究了直流偏压下石墨烯非线性磁电阻的量子振荡。我们提出了一个理论模型的非线性磁输运的石墨烯载流子。该模型是基于有效的狄拉克方程的精确解在交叉的电场和磁场，而随机分布的杂质的影响微扰添加。为了计算非线性电流，我们开发了一个协变公式的迁移中心理论。对大磁场区微分电阻率的分析表明，当直流电流超过阈值时，Shubnikov de Hass振荡的极值反转。这一结果与实验观察结果符合得很好。在小磁场下，超净石墨烯样品存在霍尔感应电阻振荡。这些振荡起源于朗道能级之间的朗道-齐纳跃迁，朗道能级被强霍尔电场倾斜。
2014-02-12 cond-mat.mes-hall
Magnetohydrodynamics and electro-electron interaction of massless Dirac fermions
研究了无带隙碲化汞量子阱中无质量狄拉克费米子的磁输运性质。在具有窄通道的样品中，观察到具有洛伦兹分布的大的负磁阻，这被解释为由于电子-电子相互作用而导致的电子粘性的表现。通过实验与理论的比较，得到了电子-电子散射引起的狄拉克费米子的剪切应力弛豫时间。
2021-07-30 cond-mat.mes-hall
Intrinsic negative magnetoresistance from the chiral anomaly of multifold fermions
本文在CoSi中观测到多重费米子的手征反常所导致的内禀负磁阻，并通过半经典理论和非线性霍尔效应证实其物理起源，从而将手征反常推广到外尔费米子的高自旋推广体系。
2024-04-30 cond-mat.mes-hall cond-mat.other hep-ph
Magnetic edge states and magnetotransport in graphene antidot barriers
磁场通常用于表征纳米材料中的输运。最近的磁输运实验表明，弹道输运是可能的石墨烯antidot晶格（GAL）。这些实验启发了目前对垂直磁场中GAL的理论研究。我们计算磁输运通过石墨烯antidot障碍（GABs），这是有限行的antidot周期性地排列在一个原始的石墨烯片，使用紧束缚模型和Landauer-Büttiker公式。我们表明，GABs表现为理想的狄拉克质量障碍小于磁长度的反点，并证明存在的磁边缘状态，这是本地化的状态上的反点的周边由于连续反射的反点边缘的存在下，一个磁场。我们表明，这些国家是强大的晶格配置和antidot边缘手性的变化。此外，我们还计算了无序GABA的透射率，发现磁性边缘态在适度的无序度下仍然存在。由于石墨烯中的长相位相干长度和这些状态的鲁棒性，我们希望在实验中也可以观察到磁边缘状态。
2016-05-13 cond-mat.mes-hall
Complex electronic topography and magnetotransport in an in-plane ferromagnetic kagome metal
University of Central Florida（中佛罗里达大学）；Hiroshima University（广岛大学）；The University of Tennessee（田纳西大学）；Northeastern University（东北大学）；S. N. Bose National Centre for Basic Sciences（S.N.玻色基础科学国家中心）
通过ARPES、磁输运测量和DFT计算，研究了铁磁kagome磁体ScMn6(Sn0.78Ga0.22)6，发现顺磁-铁磁转变、狄拉克锥和平带，并揭示了磁矩取向对狄拉克锥能隙的调控。
2026-05-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Robust scheme for magnetotransport analysis in topological insulators
狄拉克和外尔费米子系统最近的兴奋引起了人们对多载流子系统磁输运性质的新的兴趣。然而，即使在最简单的双载波情况下，其分析的复杂性也阻碍了对潜在现象的良好理解。在这里，我们提出了一个新的分析方案，两个独立的传导通道，大大减少了以前的模糊性，并允许得出稳健的结论。这一点在三维拓扑绝缘体的例子中得到了明确的证明。它们的温度和栅极电压依赖的霍尔系数和横向磁阻行为，包括巨大的线性横向磁阻的现象，可以追溯到两个导电通道，具有完全确定的载流子浓度和迁移率。我们进一步推导出横向磁阻的上限。它的违反意味着在电子能带结构或散射过程中的场依赖性，或存在两种以上的有效载流子类型。值得注意的是，没有一个三维拓扑绝缘体或半金属具有特别大的横向磁阻违反这一限制。
2019-04-23 cond-mat.mes-hall
Transport properties of a 3D topological insulator based on a strained high mobility HgTe film
我们研究了应变的，80 nm厚的HgTe层的磁输运特性，其具有高迁移率μ = 4 × 10^5 cm ^2/Vs。通过顶栅，费米能从价带通过狄拉克型表面态调谐到导带。磁输运测量允许解开导带电子，空穴和狄拉克电子的电导率的不同贡献。这些结果与应变碲化汞是一种拓扑绝缘体，体带隙约为15 meV，表面态为无带隙的结论是一致的。
2013-12-04 cond-mat.mes-hall
Chiral response of spin spiral-states as the origin of chiral transport fingerprints of spin textures
随着实验数据和理论模拟的不断增加，非平凡自旋织构的输运性质正受到越来越多的关注。为了扩展普遍接受的但简化和近似的图像传输效应发生在系统中的空间变化的磁化，重要的是要了解的自旋纹理$-$的同手性自旋螺旋状态的积木的传输特性。本文利用基于梯度展开的唯象对称性理论和Kubo框架下的显式计算，研究了强自旋-轨道相互作用的二维模型中各种自旋螺旋的输运性质.特别地，我们着重讨论了对螺旋态的手征敏感的平面霍尔效应和反常霍尔效应对磁导的贡献。我们分析的出现，对称性，以及由此产生的手征磁导性，手征平面霍尔效应，手征霍尔效应的自旋螺旋传播方向，锥角，螺距和无序强度方面的微观特性。我们的研究结果表明，在磁体中的自旋螺旋状态的存在下，可以很容易地检测到在各种类型的磁输运设置。此外，相当大的幅度的手性贡献的导电性的skyrmions估计从纯手性螺旋意味着手性，而不是拓扑，磁输运可以发挥突出的作用，为检测非平凡的自旋纹理。
2021-12-01 cond-mat.mes-hall
Aspects of the pseudo Chiral Magnetic Effect in 2D Weyl-Dirac Matter
建立了沉浸在面内磁场中的石墨烯的低能紧束缚描述的连续极限与量子色动力学中的手征磁效应之间的联系。明确打破狄拉克锥的等效性的质量间隙的组合，有利于伪手征的不平衡，是沿着外部场产生非耗散电流的基本成分。电流，数密度和冷凝物从这个设置产生的不同层次的能量尺度的影响。
2018-10-28 cond-mat.mes-hall hep-ph
Chiral anomaly and planar Hall conductance in pseudospin-$1$ Fermions
Indian Institute of Technology Bombay（印度理工学院孟买分校）
利用半经典玻尔兹曼输运理论，研究赝自旋-1外尔半金属中的磁输运，发现平面霍尔电导随散射强度变号，并呈现各向异性角度依赖，为多折费米子提供可观测特征。
2026-06-11 cond-mat.mes-hall
Magnetotransport properties of an unconventional Rashba spin-orbit coupled two-dimensional electronic system
Jamia Millia Islamia（贾米亚米利亚伊斯兰大学）
研究非传统Rashba自旋轨道耦合二维电子系统的磁输运性质，发现自旋分支内存在自旋极化纵向电导振荡及量子霍尔电导的量子化特性。
2026-03-21 cond-mat.mes-hall
Electron-hole asymmetry, Dirac fermions, and quantum magnetoresistance in BaMnBi2
我们报道了BaMnBi_2单晶中的二维量子输运和狄拉克费米子。BaMnBi 2是一种层状的不良金属，在290 K以下具有高度各向异性的导电性和磁序。磁输运性质、非零Berry相位、小回旋质量和第一性原理能带结构计算表明了Bi方网中Dirac费米子的存在。霍尔通道中的量子振荡表明存在电子和空穴口袋，而狄拉克和抛物态共存于费米能级。
2016-04-01 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Two-dimensional Dirac fermions in YbMnBi2 antiferromagnet
我们报道了YbMnBi_2单晶中的二维量子输运和狄拉克费米子。YbMnBi 2是一种在290 K以下具有各向异性导电性和磁有序性的层状材料。磁输运性质、非零Berry相位和小回旋质量表明了准二维Dirac费米子的存在。霍尔电阻率的量子振荡表明费米表面的电子和空穴部分的存在，而Berry相表明自旋轨道耦合。
2016-04-04 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Pi Berry phase and Zeeman splitting of TaP probed by high field magnetotransport measurements
手征反常引起的负磁电阻和非平凡Berry相是与Weyl费米子拓扑性质相关的两个基本输运性质。本文报道了在高达31 T的磁场中，TaP单晶的量子输运。通过对我们的磁输运数据的分析，我们发现TaP具有Weyl态的特征，包括轻有效准粒子质量，载流子迁移率，以及负的纵向磁电阻。进一步推广了多频率Shubnikov-de Haas（SdH）振荡的Lifshitz-Kosevich公式，并通过量子振荡的直接拟合确定了TaP中多费米口袋Pi的非平凡Berry相位.在高磁场下，我们还探测了塞曼分裂的特征，从中提取了Landé g因子。
2015-07-29 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Quantum Kinetic Theory of the Chiral Anomaly
我们提出了一个一般的量子动力学理论的弱无序晶体中的低场磁输运，充分考虑电场诱导的带间相干性，布洛赫态散射，和外部磁场之间的相互作用。我们推导的布洛赫态密度矩阵的量子动力学方程自然地包含了动量空间的Berry相位效应，其对布洛赫态波包动力学的影响通常以特设的方式纳入输运理论。我们的理论将半经典波包动力学中存在的外磁场对动量空间态密度的Berry相位修正作为对磁场的内禀密度矩阵响应。我们提出了一个简单的和一般的程序扩展的布洛赫态密度矩阵的线性响应的磁场的幂的电场。作为一个例子，我们将我们的理论应用于外尔半金属的磁输运。我们表明，手征异常（正磁导率二次磁场），出现时，单独的费米面口袋周围不同的外尔点生存时，只有谷间散射是非常弱的intravalley散射。
2017-12-08 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Magnetotransport signatures of three-dimensional topological insulator nanostructures
我们研究了图案化的三维拓扑绝缘体纳米结构的磁输运性质与几个引线，如扭结或Y-结，狄拉克点附近的分析以及数值技术。与直纳米线相比，纳米结构几何形状、外部磁场和拓扑表面态的自旋动量锁定的相互作用导致更丰富的磁导现象。类似于直导线，当输入和输出通道被半整数磁通量量子穿透时，可以通过扭结实现具有跨纳米结构的完美传输的量子化电导。与直导线不同，根据外部磁场的方向，有额外的要求。一个直角扭结显示了一个独特的$π$ -周期性的磁导签名作为平面内的角度的磁场的函数。对于Y形结，通过外部磁场的适当对准，传输可以完美地转向两个可能的输出支路中的任一个。这些磁输运签名提供了新的方法来探索拓扑表面状态，并可能是相关的量子输运实验的纳米结构，可以实现与现有的制造方法。
2021-03-09 cond-mat.mes-hall
Weyl fermions with arbitrary monopole in magnetic fields: Landau levels, longitudinal magnetotransport, and density-wave ordering
我们从理论上解决了强磁场的影响，在三维外尔半金属（WSMs）建立了外尔节点与一个负电荷$n$。对于$n=1$、$2$和$3$，我们分别实现了单重、双重和三重WSM，并且双电荷$n$决定了WSM的整数拓扑不变量.在线性化的连续描述中，准粒子谱由朗道能级（LLs）组成，包含正好$n$数量的手征零朗道能级（ZLL），而与磁场的方向无关。例如，在强背散射的存在下（由于与随机杂质相关的淬火无序），这些系统通常会产生纵向磁输运。限制自己的量子极限（并假设只有子空间的ZLL被部分填充），主要占高斯杂质，我们表明，纵向磁导率（LMC）在所有成员的Weyl家庭显示一个积极的线性- $B$缩放，当字段被施加沿轴分开的Weyl节点。但是，在双重和三重WSM，LMC显示出一个平滑的交叉到一个非线性的$B$的依赖性，因为字段是倾斜远离这样一个高对称性的方向。此外，由于增强的态密度，LL量子化可以触发朝向形成平移对称性破缺的密度波有序的不稳定性，对于足够弱的弱相互作用（BCS不稳定性），其使ZLL间隙化。同时，随着温度（磁场）逐渐降低（增加），LMC变为负值。因此，当置于强磁场中时，具有任意极性电荷（$n$）的WSM可以承载LL量子化、纵向磁输运（一维手征或轴向异常的可能表现）和密度波有序的有趣相互作用。
2016-11-28 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
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
Magnetotransport properties of MoP$_2$
我们报告的磁输运和德哈斯-范阿尔芬（dHvA）效应的研究MoP $_2$单晶，预测为2型外尔半金属与四对强大的外尔点位于费米能级和长费米弧以下。电阻率的温度依赖性在饱和前出现一个峰值，该峰值不随磁场移动。观察到大的非饱和磁电阻（MR），MR的场依赖性表现出从半经典弱场$B^2$依赖性到高场线性场依赖性的交叉，表明存在Dirac线性能量色散.此外，观察到系统性违反科勒规则，与多带电子输运一致。强自旋-轨道耦合（SOC）分裂的dHvA测量的影响，而角度依赖的dHvA轨道频率同意与计算的费米面。回旋加速器有效质量$\sim$ 1.6 $m_e$表明这些能带可能是微不足道的，可能是因为外尔点位于费米能级以下。有趣的是，即使MoP $_2$的晶体结构不是层状的，也观察到准二维（2D）能带结构。
2017-06-29 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Quantum transport and mobility spectrum of topological carriers in (001) SnTe/PbTe heterojunctions
测量了在（001）非掺杂CdTe衬底上用分子束外延技术生长的SnTe/PbTe异质结的磁输运特性。在低磁场下，观察到电导率的量子修正，这可能归因于结界面处拓扑状态的存在。对于具有5 nm厚的SnTe层的样品，数据分析表明，中间带隙态实际上是带隙的。然而，在10 nm和20 nm的SnTe/PbTe样品的相位相干效应充分解释假设存在的无隙狄拉克锥。在较高的磁场的磁输运的迁移率谱分析（MSA）的框架中描述。我们表明，电子和空穴同时观察到的峰值可能源于所有的SnTe/PbTe异质结的拓扑状态的能量等值面的凹和凸的部分-而不是从携带负和正电荷的准粒子的存在。这种解释是支持的数值计算的无隙（100）狄拉克锥的电导率张量分量，在一个经典的模型和玻尔兹曼输运方程的解决方案的基础上进行。我们的方法表明MSA在应用于拓扑物质的磁输运测量的可行性。
2023-01-20 cond-mat.mes-hall
Direct imaging of magnetotransport at graphene-metal interfaces with a single-spin quantum sensor
ETH Zürich（苏黎世联邦理工学院）；National Institute for Materials Science（国立材料研究所）
本研究利用扫描单自旋量子磁力计在室温下实现石墨烯-金属混合器件磁输运的纳米级成像，观测到界面电流洛伦兹偏转，揭示输运特性的多重调控机制并实现接触电阻空间变化定量成像，为复杂电子输运研究提供新手段。
2025-11-10 cond-mat.mes-hall quant-ph
Generalization of Chiral Symmetry for Tilted Dirac Cones
将传统狄拉克锥的手征对称性概念推广到倾斜狄拉克锥，其中广义手征算子是非厄米的.结果表明，广义手征对称性一般保护零模式（n=0朗道水平）的狄拉克锥，即使倾斜。目前的广义对称性是等价的条件，狄拉克哈密顿是椭圆作为一个微分算子，这提供了一个明确的相关性的指标定理。
2012-01-25 cond-mat.mes-hall
Catalysis of Dynamical Chiral Symmetry Breaking by Chiral Chemical Potential in Dirac semimetals
本文研究了Dirac半金属中非零手征化学势对动力学手征对称性破缺的影响。为了进行这项研究，我们应用晶格量子蒙特卡罗模拟狄拉克半金属。在晶格模拟中，我们计算了不同费米子质量的手征凝聚体，手征化学势和有效耦合常数。对于所有的参数，我们已经发现，手征缩合物增强的手征化学势。从而证实了在Dirac半金属中手征化学势是动力学手征对称性破缺的催化剂。
2019-04-15 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el hep-lat
Dirac equation for quasi-particles in graphene in an external electromagnetic field and chiral anomaly
有证据表明石墨烯中存在无质量的狄拉克准粒子，它们在位于石墨烯布里渊区拐角处的所谓狄拉克点附近满足（1+2）维狄拉克方程。结果表明，（1+2）维中的宇称算符起着一个有趣的作用，可以用来定义守恒的手征流[在（1+2）维中没有γ ^[5]]。结果表明，由外部规范场引起的“反常”电流可以与轴向矢量电流的反常发散有关，这种反常发散是由三角形圈费曼图提供的量子辐射修正引起的，类似于（1+3）维中相应的轴向反常。
2011-05-30 cond-mat.mes-hall hep-ph hep-th
Quantum Diffusive Magneto-transport in Massive Dirac Materials with Chiral Symmetry Breaking
大质量狄拉克费米子的存在明确地打破了手征对称性，并使能带结构的Berry曲率非阿贝尔。利用格林函数方法，我们发展了一个微观理论，建立了一组有质量Dirac材料在电场和磁场存在下的量子扩散方程。研究发现，在磁场中，纵向磁阻始终是负的，且是二次的，并且随着质量的增加而迅速衰减。该理论适用于具有非阿贝尔Berry曲率的系统，解决了在拓扑材料中测量反常磁输运性质的难题。
2019-09-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Nonlinear Chiral Transport in Dirac Semimetals
本文研究了具有动量空间中两个Dirac点的Dirac半金属在外加含时电场和磁场作用下的手征电荷密度流。基于动力学方程的方法，我们发现贡献的手征电荷电流，这是成比例的电场的第二功率和磁场的第一和第二功率，描述的手征异常和漂移运动的电子移动的作用下的电场和磁场的相互作用。
2018-11-17 cond-mat.mes-hall
