Topological entanglement entropy in the second Landau level
利用直接对角化方法研究了一个实际量子Hall系统在第二朗道能级下不可压缩态的纠缠熵。次优势项的面积定律，拓扑纠缠熵，这被认为是携带信息的拓扑秩序的基态，填充因子nu = 12/5和nu = 7/3提取。虽然很难对nu = 12/5做出强有力的结论，但nu = 7/3态似乎与k=4的Read-Rezayi态的拓扑纠缠熵非常一致。本文还系统地研究了有限厚度修正对直接对角化库仑势的影响。
2009-02-09 cond-mat.mes-hall
Landau level states on a topological insulator thin film
我们分析了在均匀垂直磁场作用下描述单狄拉克锥族拓扑绝缘体能带结构的四维哈密顿量。表面朗道能级（LL）状态出现，从体能级解耦，并遵循纯二维表面狄拉克哈密顿量的量子化能量色散。一个小的杂交间隙分裂的中央n=0 LL的简并依赖于膜的厚度和场强，可以得到解析。自旋和电荷密度的显式计算表明，表面LL态是本地化的大约一个五重层从表面终止。一些新的表面结合的液体被证明存在于一个较高的朗道能级指数。
2011-05-31 cond-mat.mes-hall
Evolution of Landau levels in graphene-based topological insulators in the presence of wedge disclinations
本文采用具有内禀自旋轨道耦合的Kane-Mele模型，研究了楔形向错和磁场对石墨烯基拓扑绝缘体电子性质的影响.利用适当定义的Dirac-Weyl方程，得到了朗道能级的精确解。讨论了拓扑缺陷对朗道能级演化的影响。
2017-07-17 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el hep-th
Spatially resolved Landau level spectroscopy of the topological Dirac cone of bulk-type Sb2Te3(0001): potential fluctuations and quasiparticle lifetime
利用低温扫描隧道光谱技术，我们探测了Sb_2Te_3（0001）晶体在原位解理后拓扑保护态的朗道能级。朗道能级在磁场B > 2 T的能量下是可见的，这证实了狄拉克型色散，包括第零朗道能级。我们发现不同的狄拉克速度的下部和上部的狄拉克锥在合理的协议与以前的密度泛函理论数据。从第零朗道能级推导出的狄拉克点移动约40毫电子伏的样品的不同地区之间表示长范围的潜在波动。局部电位与不同的局部缺陷密度相关，其变化略强于统计分布的预期。从朗道能级峰的宽度推导出的准粒子寿命下降接近相反的电子能量相对于费米能级。因此，我们属性的峰宽的热准粒子的电子-电子相互作用的主导散射。
2015-08-27 cond-mat.mes-hall
Landau level spectroscopy of surface states in the topological insulator Bi$_{0.91}$Sb$_{0.09}$ via magneto-optics
我们对三维拓扑绝缘体Bi $_{0.91}$ Sb $_{0.09}$进行了宽带零场和磁红外光谱研究。零场的结果使我们能够测量的值之间的直接带隙的导电$L_a$和价$L_s$带。在法拉第几何（\emph{k} $||$ \emph{H} $||$ C1）中的外加场下，我们测量了大量朗道能级（LL）跃迁的存在，所有这些跃迁都具有频率依赖性$ω\propto \sqrt{H}$。我们讨论了拓扑绝缘体的表面和体积性质的观察的衍生物。
2012-02-17 cond-mat.mes-hall
The stability of the fractional quantum Hall effect in topological insulators
随着最近在拓扑绝缘体表面观察到类石墨烯朗道能级，分数量子霍尔效应的可能性，这是强关联的基本特征，已经变得令人感兴趣。一些实验已经报道了朗道内能级结构，这暗示了分数量子霍尔效应。本文从理论上讨论了分数量子霍尔效应的可行性，并认为虽然这种效应在理想情况下应该发生在$n=0$和$|n|=1$朗道能级上，但在更高的$|n|$朗道能级上却被排除了。与石墨烯不同，拓扑绝缘体中的分数量子霍尔效应被预测为由于自旋轨道耦合而在$n=1$和$n=-1$朗道能级之间显示出有趣的不对称性。
2011-06-22 cond-mat.mes-hall
Zitterbewegung and bulk-edge Landau-Zener tunneling in topological insulators
本文研究了二维拓扑绝缘体中的弹道zitterbewegung动力学和边缘态与体态之间的Landau-Zener隧穿。在散装，我们使用的埃克塞特定理表明，一个外部的平面内电场不仅漂移的包纵向，但也引起了横向有限侧跳平凡和拓扑制度。对于宽度为$W$的有限带，我们表明，当大的$W$与$W^{-3/2}$的电场诱导耦合衰减时，体态和边缘态之间的朗道-齐纳隧穿消失。这一点可以通过将含时薛定谔方程扩展到休斯顿态来证明。因此，我们不能像Phys.Rev.B87，161115（2013）中提出的那样，将量子自旋霍尔态描绘为从zitterbewegung体轨迹“泄漏”到边缘态中产生的。
2018-10-15 cond-mat.mes-hall
Symmetry-protected Landau-Zener-Stückelberg-Majorana interference and non-adiabatic topological transport of edge states
本文研究类手性镜像对称性保护的LZSM干涉，利用完全相消干涉在极短时间内实现态转换，并应用于SSH链拓扑边缘态的非绝热拓扑输运。
2025-02-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.other quant-ph
Majorana fermions from Landau quantization in a superconductor--topological-insulator hybrid structure
我们表明，回旋运动和Andreev反射的相互作用所经历的无质量狄拉克类电荷载流子在拓扑绝缘体表面状态产生的马约拉纳粒子激发。基于Dirac-Andreev边缘态的一个近似函数描述，我们讨论了Majorana模的运动学性质，发现它们可以通过改变超导体的化学势和/或垂直磁场的大小来调谐.我们的建议开辟了新的可能性，研究马约拉纳费米子在一个可控的设置。
2012-10-15 cond-mat.mes-hall
Quantum-Hall to Insulator Transition in Ultra-low-carrier-density Topological Insulator Films and a Hidden Phase of the Zeroth Landau Level
在磁场作用下的拓扑表面态的一个关键特征是在零能量处存在第零朗道能级。尽管如此，探测第零朗道能级一直具有挑战性，因为大的电子空穴水坑涂抹了它的能量景观。在这里，通过开发超低载流子密度的拓扑绝缘体Sb $_2$ Te $_3$薄膜，我们能够达到一个极端的量子极限的拓扑表面状态，并揭示了一个隐藏的相位在零朗道水平。首先，我们发现了一个意想不到的量子霍尔到绝缘体的转变附近的零朗道水平。然后，通过详细的标度分析，我们发现这种量子霍尔到绝缘体的转变属于一个新的普适类，这意味着这里发现的绝缘相具有与非拓扑系统中的绝缘相根本不同的起源。
2019-07-05 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Quantum Hall effect induced by chiral Landau levels in topological semimetal films
受近期输运实验的启发，我们从理论上研究了拓扑半金属薄膜中的量子霍尔效应。由于限制效应，源于手性朗道能级的体子带建立了具有量子化霍尔电导的能隙，并且可以在相对厚的膜中观察到。我们发现，量子霍尔态是强烈的各向异性的不同的限制方向，不仅由于表面态的存在，但也因为体手征朗道能级。因此，我们从外尔半金属的表面费米弧和手征模重新研究了量子霍尔效应，并给出了一个更一般的观点。此外，我们还发现当拓扑Dirac半金属被限制在其旋转对称轴上时，它同时具有量子Hall态和量子自旋Hall态，其中螺旋边态受到自旋- $z$分量守恒的保护.
2021-05-13 cond-mat.mes-hall
Landau-Zener Transition in Topological Acoustic Pumping
量子化电荷泵是拓扑非平凡系统中特有的绝热现象。这种拓扑抽运不仅为拓扑保护下的态演化提供了基本的理论依据，而且为高维拓扑相的研究提供了重要的途径。在这项工作中，我们展示了拓扑泵浦声波导系统中的拓扑边界态（TBS）的成功泵送的散装对面的边缘。通过探索两个TBS带之间的有限尺寸诱导的微能隙，从理论和实验两方面论证了系统的Landau-Zener跃迁，揭示了系统绝热性破坏的定量条件。我们的研究结果不仅为拓扑声学的未来研究开辟了一条新的途径，而且还建立了非绝热跃迁作为一个新的自由度操纵拓扑状态。
2020-08-03 cond-mat.mes-hall physics.app-ph
Graviton Chirality and Topological Order in the Half-filled Landau Level
朗道能级（LL）填充因子为5/2的分数量子霍尔态非常有趣，因为它可能是第一个非阿贝尔态，但经过数十年的研究，其确切性质仍不清楚。我们证明，这可以解决通过研究其引力子激发的手征性，使用圆偏振拉曼散射。我们讨论了这种散装探针的优势，现有的边缘探针。
2021-03-19 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Topological low-energy modes in N=0 Landau levels of graphene: a possibility of a quantum-liquid ground state
我们指出，在电子-电子排斥相互作用的存在下，石墨烯中狄拉克费米子的零能朗道能级可以分裂为两个能级，这两个能级与具有“凯库勒模式”的“键序”形成有关，这尊重了手征对称性.由于凯库勒模式具有三重简并，域结构的暗示，我们表明，在间隙状态本地化沿域边界存在的拓扑状态。在此基础上讨论了石墨烯在磁场中量子液体基态的可能性。
2008-04-30 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Spectrum collapse of disordered Dirac Landau levels as topological non-Hermitian physics
本文利用非厄米准粒子哈密顿形式研究了狄拉克电子系统中朗道能级的无序效应。这种形式主义揭示了自旋相关的散射率引起朗道能级的光谱崩塌，即，在有限的外部磁场下，第n和第n能级之间的能隙消失。在弱磁场和强磁场下，谱都发生了坍缩，表现出重入行为。特别地，在强磁场区，与天真的期望相反，磁场的增加稳定了Dirac Landau能级的谱塌缩。此外，它揭示了频谱崩溃是与出现的涡旋纹理与拓扑缠绕数的复杂的非厄米系统的能量谱。
2021-01-28 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
2D and 3D topological insulators with isotropic and parity-breaking Landau levels
我们研究了二维和三维拓扑绝缘态，其中谐振势和强自旋轨道耦合破坏了反转对称性。在二维和三维旋转对称性和时间反演对称性下，出现了类朗道能级量子化。在每个能带内，状态由它们的角动量标记，在角动量上，能量色散被自旋轨道耦合强烈抑制到几乎平坦。径向量化在谐波频率的量级上在相邻频带之间产生能隙。螺旋边缘或表面状态出现在由Z2指数表征的开放边界上。这些哈密顿量可以从3D和4D平坦空间中的高维量子霍尔态的降维来观察。这些态可以用超冷费米子在谐波阱中与合成规范场一起实现。
2012-03-23 cond-mat.mes-hall
Landau Levels of Topologically-Protected Surface States Probed by Dual-Gated Quantum Capacitance
体绝缘三维拓扑绝缘体（3D TI）在垂直磁场中的离散朗道能级（LL）谱表征了其表面态的狄拉克性质。尽管许多研究证明了拓扑表面态的量子霍尔效应（QHE），但作为量子态研究的基本电子量的LL能量的定量评估仍然有限。在这项工作中，我们探索的状态密度的LL通过测量量子电容（CQ）在一个真正的大块绝缘三维TI通过范德华异质结构配置。通过施加双栅极电压，我们访问各个表面态的LL并提取它们的化学势来量化每个表面的LL间距。我们计算了3D TI中两个不同的QH态，即无耗散（ν= +/-1）和耗散（ν= 0）态下的LLS能量。
2020-01-05 cond-mat.mes-hall
Landau Quantized Dynamics and Spectrum of the Diced Lattice
本文用赝自旋为1的格林函数研究了磁朗道量子化在分格载流子动力学和光谱中的作用。该格林函数的9个矩阵元素的运动方程在位置/频率表示中被制定，并且在仅涉及初等函数的封闭形式积分表示方面被明确地解决。后者随后展开为Laguerre本征函数级数，其频率极点将Landau量化的Dice Lattice的离散能谱标识为$ε_n = \pm\sqrt{2(2n+1)α^2 eB}$（$α\sqrt{2}$是切割晶格的特征速度），这与$ε_n$对$B$的非相对论线性依赖性显著不同，并且与其他狄拉克材料（石墨烯，第VI族二硫属化物）的相应$\sqrt{B}-$依赖性相似。
2020-07-19 cond-mat.mes-hall
Topologically protected Landau level in the vortex lattice of a Weyl superconductor
在\textit{d}波超导中，无带隙超导体的混合相是否支持朗道能级是一个著名的问题，答案是否定的：涡旋晶格对子带隙激发（无质量狄拉克费米子）的散射掩盖了朗道能级量子化。在这里，我们表明，同样的问题有一个肯定的答案外尔超导体：外尔费米子的手征性保护零朗道水平的拓扑指数定理的手段。结果，平行于磁场的热导具有普适值$G=\tfrac{1}{2}g_0 Φ/Φ_0$，其中$Φ$是通过系统的磁通量，$Φ_0$是超导通量量子，而$g_0$是热导量子。
2018-06-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Negative specific heat of the Landau-quantized T-3 Dice lattice in the nondegenerate statistical regime
本文研究了正常磁场中T-3 Dice晶格朗道量子化的非简并统计热力学性质。我们的研究包括分析的大电位，磁矩，熵和比热在恒定体积，明确确定其温度和磁场的依赖性。在这篇文章中，我们发现对于朗道量子化的Dice晶格，在非简并状态下，定体积下的比热为负。
2020-10-29 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech
Landau level spectroscopy of relativistic fermions with low Fermi velocity in Bi2Te3 three-dimensional topological insulator
利用X波段微波波谱技术研究了Bi_2Te_3在环境条件下的回旋共振。在它的帮助下，相对论费米子朗道能级之间的带内跃迁被观察到。费米速度等于3260米/秒，这是远远低于已在文献中报道的样品在真空中分裂。用非接触微波光谱法同时观测体舒布尼科夫-德哈斯振荡，可以确定费米能级的位置。拓扑表面态的占据不仅与体费米能级有关，而且与表面能带弯曲有关。
2012-11-13 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Vortex lattices in the lowest Landau level for confined Bose-Einstein condensates
本文给出了含有大量涡旋的弱相互作用玻色-爱因斯坦凝聚体基态的数值计算结果。我们的计算表明，这些基态似乎是接近均匀的三角形涡格。然而，从一个均匀的三角形晶格轻微的偏差有戏剧性的后果对整体粒子分布。特别是，我们表明，平均的整体粒子分布在一个lengthscale大相比，涡旋晶格常数是很好的近似的一个pneumas-Fermi配置文件。
2004-05-06 cond-mat.mes-hall
Microscopic verification of topological electron-vortex binding in the lowest-Landau-level crystal state
当二维电子受到非常强的磁场作用时，它们被认为会形成三角形的维格纳晶体。我们证明了在整个晶体相中，这种晶体可以用复合费米子晶体波函数很好地表示，揭示了它不是一个简单的电子Hartree-Fock晶体，而是一个内在的量子力学晶体，其特征在于量子化涡旋与电子的非微扰结合，这在其中建立了长程量子相干性，这对实验具有定性的影响.
2018-09-23 cond-mat.mes-hall
Topological Landau-Zener Bloch Oscillations in Photonic Floquet Lieb Lattices
Lieb晶格具有在基础物理学和实际应用中引起普遍兴趣的有趣性质。本文研究了光子Floquet Lieb晶格中的Landau-Zener Bloch拓扑振荡，在该晶格中构造了二聚螺旋波导，通过Floquet机制实现了自旋-轨道相互作用的合成，从而研究了从平凡能隙到非平凡能隙的拓扑转变对振荡的影响.在Lieb晶格的局域对称性的支持下，平坦带的紧定域态通过拓扑不变量和Chern数与其它带关联，并参与Bloch振荡过程中的Landau-Zener跃迁.重要的是，拓扑转变后的非平凡几何相位将被考虑用于波函数的相长干涉和相消干涉。连续介质的数值计算结果与理论紧束缚模型的计算结果吻合较好。我们的研究结果提供了一个持续的努力，以实现设计的量子材料与定制的性能。
2017-06-04 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.optics
High-Chern-Number and High-Temperature Quantum Hall Effect without Landau Levels
量子化霍尔电阻为h/νe2的量子霍尔效应（QHE）开启了拓扑量子态的研究，奠定了拓扑学的物理学基础。之后，Haldham提出了没有朗道能级的QHE，显示非零的陈数|C| =1，这在相对较低的温度下已经被实验观察到。对于新兴物理学和低功耗电子学来说，如何提高工作温度和实现高陈数（C>1）是关键问题。在这里，我们报告的实验发现高陈数QHE（C=2）没有朗道能级和C=1陈绝缘体状态显示接近量子化霍尔电阻平台以上的Néel温度在MnBi 2 Te 4设备。我们的观察提供了一个新的视角，拓扑物质和开辟了新的途径，探索奇异的拓扑量子态和拓扑相变在更高的温度。
2020-05-01 cond-mat.mes-hall
Method to preserve the chiral-symmetry protection of the zeroth Landau level on a two-dimensional lattice
针对Wilson费米子离散化狄拉克方程时磁场空间涨落破坏手征对称性、展宽零阶朗道能级的问题，本研究基于Stacey非局域离散方案，通过邻接正负磁场区域分离相反手性态，规避了该晶格赝像。
2023-01-08 cond-mat.mes-hall
Anomalous Landau quantization in intrinsic magnetic topological insulators
内禀磁性拓扑绝缘体Mn（Bi 1-xSbx）2 Te 4在其自旋排列的强场配置中已被确定为具有单对Weyl节点的Weyl半金属1 -4。外尔态的一个直接结果是薄膜量子化中的层依赖性陈数（C）。先前关于MnBi 2 Te 4薄膜的报道揭示了通过增加薄膜厚度5或控制电子掺杂的化学势6 -8在自旋取向中的较高C态。由于磁场中表面带朗道能级的出现，使得情况变得复杂，因此对更高的陈氏态的清晰图像仍然缺失。在这里，我们报告了一个可调层依赖的C= 1的状态与Sb的替代通过执行一个详细的分析Mn（Bi 1-xSbx）2 Te 4双栅设备的量子化状态，符合计算的散装外尔点分离的化合物。我们在较厚的Mn（Bi 1-xSbx）2 Te 4薄膜中观察到的强磁场下的霍尔量子化平台可以从薄膜磁性拓扑绝缘体的表面和体自旋极化朗道能级谱理论解释。我们的研究结果表明，Mn（Bi 1-xSbx）2 Te 4薄膜提供了一个高度可调的平台，用于探测物理的异常朗道量子化，是强烈敏感的磁序。
2022-08-29 cond-mat.mes-hall
Topological interface states -- a possible path towards a Landau-level laser in the THz regime
该研究发现拓扑界面处的Volkov-Pankratov表面能带经磁场朗道量子化后，可通过磁场和界面宽度调控能量，利用其光学耦合实现粒子数反转，为太赫兹频段的朗道能级激光器提供了新的实现路径。
2023-11-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Topological Protection in a Landau Flat Band at $ν=7/11$, a Candidate Filling Factor for Unconventional Correlations
Purdue University（普渡大学）；Princeton University（普林斯顿大学）
本研究在二维电子系统中发现朗道能级填充因子$\ u=7/11$处存在拓扑保护，该态为$\ u=4/11$的粒子-空穴共轭，为研究非常规电子关联提供了新平台。
2025-10-06 cond-mat.mes-hall
Symmetry breaking and Landau quantization in topological crystalline insulators
在最近发现的拓扑晶体绝缘体SnTe和Pb_{1-x} Sn_{x}（Te，Se）中，晶体对称性和电子拓扑性相互交织，产生了具有许多有趣特征的拓扑表面态，包括Lifshitz跃迁、Van-Hove奇异性和费米子质量产生。这些表面状态通过相对于（110）平面的镜像对称性来保护。在这项工作中，我们提出了一个全面的研究的影响，不同的镜像对称性破缺微扰的（001）表面能带结构。原始（001）表面态在低能时有四个狄拉克费米子分支。我们发现，铁电型结构畸变产生的质量和间隙的一些或所有这些狄拉克点，而应变位移狄拉克点在布里渊区。面内磁场使表面态无隙，但在狄拉克点之间引入不对称性。最后，平面外的磁场导致离散的朗道能级。我们发现，朗道能级谱有一个不寻常的模式的简并和有趣的功能，由于独特的基本能带结构。这表明朗道能级光谱可以检测和区分拓扑晶体绝缘体中对称性破缺的不同机制。
2014-06-05 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Landau levels for massive disclinated graphene-based topological insulator
本文研究带向错和磁场的大质量Kane-Mele石墨烯拓扑绝缘体，通过自旋投影算符解耦八分量Dirac方程，得到朗道能级并发现反演对称性破缺导致的零模边缘态及子晶格依赖的带隙宽度。
2024-07-04 cond-mat.mes-hall
Magnon Landau Levels and Spin Responses in Antiferromagnets
我们研究了由Dzyaloshinskiii-Moriya相互作用梯度产生的规范场，提出了一个磁振子的AFM拓扑绝缘体模型。在长波长范围内，由非均匀Dzyaloshinskiii-Moriya相互作用诱导的朗道能级表现出Klein-Gordon方程描述的相对论物理。自旋能斯特响应由于磁振子朗道水平的形成进行比较，在AFM绝缘体的skyrmion和涡旋-antivortex晶体相类似的拓扑响应。我们的研究表明，AFM绝缘体表现出丰富的物理拓扑磁振子激发。
2020-12-15 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Diabolical touching point in the magnetic energy levels of topological nodal-line metals
对于三维金属，朗道能级作为磁场和平行于磁场的动量波数的函数而分散。在这个二维参数空间中，两个圆锥色散朗道能级可以相交于一个恶魔点-朗道-狄拉克点。产生朗道-狄拉克点的条件是磁击穿（场致量子隧穿）和一定的晶体时空对称性。这两个条件在拓扑金属中都是可实现的，正如我们用CaP $_3$证明的那样。朗道-狄拉克点在磁阻中的异常蝙蝠侠峰中以及在作为场幅度/取向的函数线性演化到零频率的光学吸收的开始中揭示了自身。
2020-10-01 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Parity anomaly and Landau-level lasing in strained photonic honeycomb lattices
我们描述了在应变光子蜂窝晶格中形成高度简并的类朗道能级放大态，其中放大打破了亚晶格对称性。由于宇称反常，第零朗道能级局域在单个子晶格上，并具有增强或降低的放大率。更高的朗道能级的光谱特性受到广义时间反演对称性的约束。在二维光子晶体激光器中，这种反常现象直接影响模式选择和激射阈值，而在三维光子晶格中，这种反常现象可以通过光束动力学来研究。
2013-01-07 cond-mat.mes-hall physics.optics
Repulsive-Interaction-Driven Topological Superconductivity in a Landau Level Coupled to an $s$-Wave Superconductor
Kyushu University（九州大学）；RIKEN Center for Quantum Computing (RQC)（理化学研究所量子计算中心）；The Pennsylvania State University（宾夕法尼亚州立大学）
通过精确对角化，证明在朗道能级半填充时，电子间的排斥相互作用可诱导拓扑超导性，提出复合费米液体邻近耦合到$s$-波超导体的原理。
2026-06-18 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Direct observation of photonic Landau levels and helical edge states in strained honeycomb lattices
我们报道了在耦合半导体微柱蜂窝晶格中实现光子和极化激元的合成磁场。通过在晶格中设计单轴跳跃梯度，在s和p轨道带中诱导出强合成场，从而在狄拉克点处形成朗道能级。我们提供了最低阶朗道能级波函数的亚晶格对称性破缺的直接证据，这是合成磁场的一个显著特征。我们的实现在n=0和n=1朗道能级之间的间隙中实现了螺旋边缘态，实验证明了在光子晶格中工程传播边缘态的新方法。鉴于极化激元-极化激元非线性增强的最新进展，这里报道的朗道能级对于研究光子系统中伪磁性和相互作用之间的相互作用是有希望的。
2021-01-05 cond-mat.mes-hall physics.optics
Imaging two-component nature of Dirac-Landau levels in the topological surface state of Bi2Se3
凝聚态物质中的无质量狄拉克电子引起了人们的广泛关注。与传统的电子不同，狄拉克电子是以双分量波函数的形式描述的。在拓扑绝缘体的表面态中，这两个分量与自旋自由度相关联，因此支配磁性。因此，双分量波函数的观测为探索新的自旋现象提供了有用的线索。在这里，我们表明，两个组件的性质表现在朗道能级（LLS）的简并解除库仑势。使用光谱成像扫描隧道显微镜，我们可视化的能量和空间结构的LLS在拓扑绝缘体Bi 2 Se 3。所观察到的潜在的诱导LL分裂和内部结构的朗道轨道是不同于那些在一个传统的电子系统，以及复制的两个组件模型狄拉克哈密顿量。我们的模型进一步预测了非平凡的能量依赖的自旋磁化纹理的潜在变化。这提供了一种在拓扑表面状态中操纵自旋的方法。
2014-08-05 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
How to directly observe Landau levels in driven-dissipative strained honeycomb lattices
本文研究了蜂窝晶格中相干驱动玻色场的驱动-耗散定态。在适当的空间调制的跳跃幅度的存在下，谷依赖的人工磁场出现和低能本征模具有相对论朗道能级的形式。我们展示了如何朗道能级的主要属性可以通过观察系统的吸收光谱中的峰和相应的空间强度分布来提取。最后，基于光子或微波技术的现实晶格的定量预测进行了讨论。
2015-09-24 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas physics.optics
Chiral Landau levels in Weyl semimetal NbAs with multiple topological carriers
最近，Weyl半金属在反转对称性破缺和时间反转对称性破缺晶体中都被实验发现。外尔半金属中的非平凡拓扑结构可以表现出奇异的现象，这些现象已经被广泛的光电子能谱和输运测量研究。尽管人们对费米弧和手征反常做了大量的实验研究，但由于严格的实验要求，作为与手征反常密切相关的外尔费米子的一个独特标志，非常规零朗道能级的存在仍然是难以捉摸的。本文报道了外尔半金属NbAs中朗道量子化的磁光研究。高磁场驱动系统的量子极限，导致观察到零手征朗道能级在两个不等价的外尔节点。与其他朗道能级相比，第零手征朗道能级在z动量方向上具有明显的线性色散，并且可以实现光学跃迁，而不受z动量为零或磁场演化平方根的限制.第零朗道能级的磁场依赖性进一步验证了外尔锥的粒子-空穴非对称性。与此同时，从正常朗道能级的光学跃迁表现出多个载流子的共存，包括一个意想不到的大质量狄拉克费米子，指向一个更复杂的拓扑性质在反演对称性破缺外尔半金属。我们的研究结果提供了深入的了解外尔费米子的朗道量子化，并展示了一个有效的工具，研究复杂的拓扑系统。
2018-05-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.optics
Topological Phases in the Zeroth Landau Level of Bilayer Graphene
我们分析了双层石墨烯的第零朗道能级的相图，考虑到库仑相互作用的屏蔽和两个简并子能级之间的强混合的现实影响。我们在填充因子ν=-1，-4/3，-5/3，-8/5，-1/2时识别了强量子霍尔态，并利用一个易于处理的模型讨论了它们的基态、集体激发以及与GaAs中更熟悉的态的关系.特别是，我们提出的证据表明，最近在实验上报道的ν=-1/2状态是非阿贝尔的，并且可以用摩尔-里德-普夫朗波函数或其粒子-空穴共轭来描述，同时排除了其他候选者，如331状态。
2013-07-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Topological superconductivity in Landau levels
对拓扑超导性的强烈探索是受到它拥有马约拉纳准粒子的前景的启发。在这项工作中，我们探讨了最佳的设计生产拓扑超导相结合的量子霍尔态与普通超导体。为此，我们考虑了一个微观模型的拓扑平凡的二维p波超导体暴露于磁场中，并发现超导性和朗道能级物理的相互作用产生了丰富的相图的状态作为一个功能的$μ/t$和$Δ/t$，其中$μ$，$t$和$Δ$是化学势，跳跃强度，和超导能隙的振幅。除了量子霍尔态和拓扑平凡的p波超导体之外，相图还包含拓扑超导性的区域。最重要的是，我们发现，应用程序的非均匀的，周期性的磁场产生的正方形或六角形晶格的$h/e$磁通大大促进区域的拓扑超导性的限制$Δ/t\rightarrow 0$。相比之下，均匀磁场、$h/2e$类磁通量的六方Abrikosov晶格或一维条纹晶格仅对足够大的$Δ/t$产生拓扑超导性。
2018-07-11 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
The Geometry of (non-Abelian) Landau levels
本文的目的有三：首先，根据拓扑绝缘体的理论（和行话），对朗道哈密顿量的拓扑方面进行了回顾。特别是它表明，朗道哈密顿量具有广义偶时间反演对称性（TRS）。其次，介绍了一种计算与每个朗道能级相关的拓扑数的新工具。后者是通过结合Dixlane迹和谐振子（的预解式）得到的。最后，这些结果被推广到非阿贝尔磁场模型。详细研究了两种模型：Jaynes-Cummings模型和“四元数”模型。
2019-11-13 cond-mat.mes-hall math-ph math.MP
Phase Diagram Structure of Topological Mott Transition for Zero-gap Semiconductors beyond Conventional Landau-Ginzburg-Wilson Scenario
我们发现，一个广泛的类的非常规量子临界出现时，轨道电流导致量子相变从零间隙半导体，如狄拉克费米子的拓扑绝缘体（TI）或陈绝缘体（CI）。费米表面拓扑结构的变化伴随着（SU（2）或时间反演）对称性破缺产生量子临界线（QCL），甚至超过量子临界点。在温度$T=0$下运行的QCL分离两个不同的拓扑相。这与有限温度临界线在量子临界点处的简单终止而在$T=0$处没有任何延伸形成对比。拓扑结构的改变导致了传统Landau-Ginzburg-Wilson（LGW）方案中简单的自发对称性破缺概念之外的非传统性。平均场临界指数β>1/2和δ <3所隐含的非常规普适性受到量子临界线的存在的保护。它出现了几个特定的晶格模型，包括蜂窝，kagome，金刚石和烧绿石晶格。我们还澄清在这些晶格在有限温度下的拓扑相位的相图。
2013-11-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
