Evidence of radiation-driven Landau states in 2D electron systems: magnetoresistance oscillations phase shift
我们提供了最终的解释微波诱导的磁阻振荡的核心功能之一，在高迁移率的二维电子系统：1/4周期的相移的最小值。我们从辐射驱动的电子轨道模型与朗道状态之间的散射飞行时间的新概念。我们计算的极值和节点的位置，获得与实验的准确吻合。主要发现是相移的物理起源是辐射驱动的朗道引导中心相对于辐射的$\fracπ{2}$的延迟，证明了辐照朗道态的振荡性质。我们分析了这个最小值对辐射频率和功率的依赖性以及它可能随样品质量的变化
2016-04-01 cond-mat.mes-hall
Anomalous phase shift of Shubnikov - de Haas oscillations in HgTe quantum well with inverted energy spectrum
给出了具有宽（20.3nm）HgTe量子阱的HgCdTe/HgTe/HgCdTe异质结在Shubnikov-de Haas振荡区的纵向和霍尔磁阻测量结果。检测到磁振荡的异常相移：在自旋未分裂峰的区域中，纵向电阻率最大值位于与2D系统中的常规情况相矛盾的偶数填充因子数处。结果表明，所观察到的特征与所研究的量子阱中光谱的反转性质有关，该量子阱具有沿着HgTe带Γ8的尺寸量子化子带H1的电子型导电，其自旋分裂与轨道分裂相当（甚至更大）。将所得结果与单层石墨烯中磁振荡和量子霍尔效应平台的相移效应进行了比较。
2020-02-06 cond-mat.mes-hall
Simple mechanisms that impede the Berry phase identification from magneto-oscillations
量子磁振荡的相位通常与Berry相位相关联，并被广泛用于支持系统的拓扑非平凡性（Berry相位$2πn+π$）。然而，实验确定的值可能会偏离$2πn+π$任意，因此，应更加小心地分析磁振荡的相位，以区分平凡系统和非平凡系统。在本文中，我们提出了两个简单的机制显着影响实验观察到的值的相位在三维拓扑绝缘体：（i）磁场依赖的化学势，和（ii）可能的非均匀性的系统。这些机制并不局限于拓扑绝缘体，可以扩展到其他拓扑平凡和非平凡系统。
2018-05-18 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Orbit topology analysed from $π$ phase shift of magnetic quantum oscillations in three-dimensional Dirac semimetal
随着狄拉克费米子物理在凝聚态领域的出现，磁量子振荡（MQO）已经被用来识别狄拉克材料中轨道的拓扑结构。然而，许多以前的研究人员依赖于单轨道Lifshiftz-Kosevich公式，忽略了简并轨道对MQO的显著影响。由于单轨道LK公式对回旋质量小的无质量狄拉克半金属是有效的，因此必须将该方法推广到广泛的狄拉克半金属，无论是无质量还是有质量。这份报告演示了如何自旋简并轨道影响的相位在MQO的三维大规模狄拉克半金属，铌锑$_2$。随着磁场方向的改变，由于自旋简并轨道之间的干涉，观察到突然的$π$相移。我们研究了回旋质量对$π$相移的影响，并从塞曼耦合的角度验证了它与相位的密切关系。我们发现当回旋质量为电子质量的1/2时，$π$相移发生，表明有效自旋旋磁比为$g_s$ = 2。我们的方法不仅适用于分析具有小回旋质量的无质量Dirac半金属的多量子态，而且也适用于具有简并轨道的大质量Dirac材料，特别是具有足够大回旋质量的拓扑材料的多量子态.此外，该方法提供了一种有用的方法来估计材料的精确$g_s$值。
2021-03-16 cond-mat.mes-hall
3D-2D crossover and phase shift of beats of quantum oscillations of interlayer magnetoresistance in quasi-2D metals
该研究在Kubo公式与自洽玻恩近似框架下，重新分析准二维金属层间电导率Shubnikov振荡拍频的相位，修正了相移预期值，解释了3D-2D交叉中的相位反转并预测强磁场下的振幅下降。
2024-05-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Friedel oscillations in two-dimensional materials with inverted bands and Mexican-hat dispersion
本文研究具有墨西哥帽色散的二维拓扑材料中的Friedel振荡，揭示其三模结构及大振幅模式，并阐明轮廓内/间电子跃迁、量子度量和电子-电子相互作用对振荡演化的影响。
2025-03-07 cond-mat.mes-hall
Measurement of the Transmission Phase of an Electron in a Quantum Two-Path Interferometer
量子双光路干涉仪可以直接测量电子的传输相移，为相干散射问题提供有用的信息。然而，在介观系统中，双路径干涉很容易被来自其他路径的贡献所模糊，这使得难以观察到\textit{true}传输相移。为了消除这个问题，多终端Aharonov-Bohm（AB）干涉仪已被用来推导相移，假设两个路径之间的电子的相对相移是简单地获得时，观察到的AB振荡的平滑移位。然而，使用这种标准的相移有时与理论不一致。另一方面，我们使用了一个AB环接触隧道耦合线，并获得了相移与理论一致时，通过耦合线的两个输出电流振荡的明确定义的反相。在这里，我们彻底调查这两个标准，以确保一个可靠的相位测量，两个输出电流的反相关系和AB振荡中的平滑相移。我们确认，定义良好的反相位关系，确保正确的相位测量与量子双路干涉。相比之下，我们发现，即使在反相关系是不太明确的情况下，在AB振荡的平滑相移仍然可以发生，但不给正确的传输相位由于多个路径的贡献。这表明，在我们的干涉仪中的两个输出电流的相位关系给出了一个很好的标准为\textit{true}传输相位的测量，而在AB振荡本身的平滑相移不。
2015-06-24 cond-mat.mes-hall
Rules for Phase Shifts of Quantum Oscillations in Topological Nodal-line Semimetals
节线半金属是拓扑半金属，其中带接触形成节线或环。在一个包围着节线的环周围，电子可以积累一个非平凡的$π$ Berry相位，所以舒布尼科夫-德哈斯（SdH）振荡中的相移可能给出了半金属的输运特征。然而，不同的实验报道了矛盾的相移，特别是在WHM半金属（W=Zr/Hf，H=Si/Ge，M=S/Se/Te）中。对于一般的半金属材料模型，我们给出了在垂直于半金属材料表面的磁场作用下电阻率SdH振荡的系统计算。从电阻率的分析结果，我们提取的一般规则，以确定任何情况下的相移，并将其应用到ZrSiS和Cu $_3$ PdN系统。根据磁场方向、载流子类型和费米表面的截面，相移显示出丰富的结果，与正常电子和外尔费米子的结果截然不同。我们的结果有助于探索拓扑线半金属的输运特征，并可以推广到其他拓扑相的物质。
2018-03-03 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Oscillations and confluence in three-magnon scattering of ferromagnetic resonance
我们对激发功率几个数量级的铁磁共振（FMR）三磁振子散射进行了时间分辨和相敏研究。我们观察到一个制度，主机瞬态振荡的FMR磁振子人口，尽管高阶磁振子在大功率的相互作用。同样在高功率下，散射产生FMR磁振子的$180^\circ$相移。这些相移对应于三磁振子散射方向的反转，分裂和汇合之间。这些散射反转是最直接观察后，删除微波激发，产生相干振荡的FMR磁振子人口远大于其稳态值在激发过程中。我们的模型与这些发现非常一致。这些发现揭示了三磁振子散射过程的瞬态行为，以及三磁振子散射和磁振子相位之间的非平凡相互作用。
2022-12-31 cond-mat.mes-hall
Anomalous Phase Shift of Quantum Oscillations in 3D Topological Semimetals
贝里相位物理学与物质的许多拓扑状态密切相关。最近发现的拓扑半金属被认为具有非平凡的$π$ Berry相，以在量子振荡中诱导$\pm 1/8$的相移（$+$用于空穴，$-$用于电子载流子）。考虑到Weyl和Dirac半金属的拓扑性质和Landau带间散射，我们从理论上研究了它们的Shubnikov-de Haas振荡。对于一个Weyl半金属与破缺的时间反转对称性，相移被发现非单调变化，并超出已知的值$\pm 1/8$和$\pm 5/8$。对于狄拉克半金属或顺磁性外尔半金属，时间反演对称性导致作为费米能的函数的离散相移$\pm 1/8$或$\pm 5/8$。与以往工作不同的是，我们发现在没有塞曼分裂的情况下，拓扑能带反转可以产生拍频图样。我们还发现电阻率峰值在朗道指数图中应指定为整数。我们的研究结果可以解释最近的实验在镉$_2$作为$_3$，并应有助于探索在各种三维系统的Berry相。
2016-08-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Phase shift of cyclotron orbits at type-I and type-II multi-Weyl nodes
强磁场中响应函数的量子振荡往往揭示金属的一些最有趣的性质。特别是，振荡相移是敏感的拓扑带功能，从而有助于识别外尔费米子的存在。在这项工作中，我们预测的特征参数依赖性的相移与倾斜和过度倾斜的色散（I型和II型Weyl费米子）和任意拓扑电荷（多Weyl费米子）。对于II型外尔费米子，我们的计算捕获的情况下，磁突破之间的电子和空穴部分的色散。这里的相移原来只取决于量子化的拓扑电荷，由于从电子和空穴部分的非通用贡献的取消。
2018-09-13 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
Conductance oscillations in tunnel-coupled quantum dots in the quantum Hall regime
我们提出了通过两个不同尺寸的隧道耦合量子点在一个强的，可变的，垂直的磁场中串联传输的测量。测量双点电导作为磁场的函数和作为在两个点上均匀感应的电荷的函数，所述磁场在填充因子nu = 4的量子霍尔平台上变化。随着磁场的变化，电导峰发生位置偏移和高度调制。这些位移和调制形成了一种模式，该模式在大范围的磁场上重复，并添加了双点电荷。稳健的图案重复与频率锁定效应一致。
1998-12-03 cond-mat.mes-hall
Effect of electronic band dispersion curvature on de Haas-van Alphen oscillations
本文研究了电子能带曲率，即电子色散偏离抛物线性对de Haas-van Alphen振荡谱的影响。虽然振荡幅度保持不受影响，它表明，朗道带色散的非二次项，这是特别相关的狄拉克费米子的情况下，诱导场和温度依赖的昂萨格相位。结果表明，deHaas-van Alphen振荡频率随温度变化。
2015-08-04 cond-mat.mes-hall
Non-locality of zero-bias anomalies in the topologically-trivial phase of Majorana wires
我们发现，拓扑平凡的零偏置峰（ZBP）出现在半导体马约拉纳线由于软约束表现出相关分裂振荡作为一个功能的应用塞曼场，类似的相关分裂的马约拉纳ZBP。此外，我们发现，强杂质的存在下，可以有效地切断线在两个和破坏的平凡和马约拉纳制度的相关分裂。我们确定了一个强大的非局部效应，只在拓扑平凡的制度，并证明了在马约拉纳线与两个正常的金属端接触的相对端的限制门电位上的ZBP的依赖性是一个强大的工具，用于区分拓扑平凡和非平凡的ZBP。
2014-07-16 cond-mat.mes-hall
Quantum oscillations of the critical current of asymmetric superconducting rings and systems of the rings
将不同半环宽度的非对称超导环的临界电流在磁场中的量子振荡移到相反的一侧进行反向测量。对于半径为2 μm的单环，在等于半个磁通量子之前的位移值在较低临界电流下较小，对于半径较小的环系统，位移值也较小。
2009-10-27 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Non-adiabatic bulk-surface oscillations in driven topological insulators
最近的理论和实验工作表明，在用圆偏振光驱动三维强拓扑绝缘体（TI）的表面态时，打开拓扑能隙的可能性是诱人的。有了这个动机，我们研究了TI的响应的驱动场耦合到表面附近的状态。我们意外地发现表面和体之间的相干振荡，并跟踪它们的外观不可避免的共振所造成的光子吸收的驱动器。我们展示了如何这些共振振荡可能被捕获的Demkov- Osherov模型的多层次的朗道-齐纳物理，导致非平凡的后果，如绝热性的损失后缓慢斜坡的振幅。我们数值证明，这些振荡是可观察到的随时间变化的维格纳分布，这是直接测量的时间分辨ARPES实验。我们的研究结果一般适用于任何系统的表面状态的存在下，有间隙的散装，从而建议实验签名的一种新的表面-散装耦合机制，是工程师的非平凡状态的建议的基础周期性驱动。
2016-12-05 cond-mat.mes-hall quant-ph
Quantum oscillation and unusual protection mechanism of the surface state in nonsymmorphic semimetals
在具有狄拉克点或外尔点的拓扑半金属中，如果表面仍然保持基本对称性，则体边缘对应原理预测无间隙边缘模式。这种拓扑表面态的检测被认为是具有非平凡拓扑体能带的晶体的指纹证明。相反，有人提出，即使对称性在表面破缺，一个新的表面带可以出现在非对称拓扑半金属。表面的对称性约化提升了体带的简并性，产生了具有平凡拓扑结构的不寻常的浮面带。在这里，我们报告量子传输探测到ZrSiSe薄片，并揭示这种新的表面状态的运输签名。值得注意的是，虽然拓扑平凡，这样的表面带表现出大量的二维Shubnikov de Haas量子振荡与高迁移率，这意味着一种新的保护机制，并可能打开应用程序的表面相关的设备。
2020-06-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Dressed Rabi oscillation in a crystalline organic radical
利用自由电子激光在240 GHz / 8.56 T下对结晶有机自由基BDPA进行脉冲电子顺磁共振（EPR）实验，发现了一个依赖于顶角的共振频率。在单个拉比振荡期间观察到高达11 MHz（45 ppm）的频移。我们把频率的变化归因于自旋-自旋相互作用对章动的“修饰”。一个非线性半经典模型，其中包括一个温度和样品的几何形状依赖的退磁场再现实验结果。由于实验是在没有腔体的情况下进行的，因此辐射阻尼-磁共振中最常见的非线性相互作用-在我们的实验中可以忽略不计。
2019-11-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Random-gate-voltage induced Al'tshuler-Aronov-Spivak effect in topological edge states
螺旋边缘态是量子自旋霍尔绝缘体的标志。最近，一些实验观察到输运签名贡献的平凡边缘状态，使得它很难区分拓扑平凡和非平凡的阶段。在这里，我们表明，螺旋边缘状态可以识别的随机门电压引起的$Φ_0/2$周期振荡的平均电子返回概率的干涉仪由边缘状态。随机栅极电压可以通过猝灭$Φ_0$周期Aharonov-Bohm振荡来突出与$\sin^2(2πΦ/Φ_0)$成比例的$Φ_0/2$周期Al'tshuler-Aronov-Spivak振荡。研究发现，螺旋自旋织构诱导的$π$ Berry相是这种弱反定域行为的关键，在$Φ=0$返回概率为零。相比之下，平凡边缘态的振荡可能表现出弱局域化或反局域化，这取决于自旋轨道耦合的强度，在$Φ=0$具有有限的返回概率。我们的结果为螺旋边缘态的识别提供了一种有效的方法。预测的签名是稳定的时间反演对称性，使它是强大的，对无序，不需要任何微调系统。
2021-11-18 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Zero-frequency supercurrent susceptibility signatures of trivial and topological zero-energy states in nanowire junctions
我们提出了一种方法来区分平凡和拓扑，马约拉纳，零能量状态的短和长的超导正常超导结的基础上Rashba纳米线使用相位偏置平衡输运测量。特别是，我们展示了如何的超导体的超导剖面，由于足够长的超导体区域的拓扑相位中的马约拉纳振荡抑制，导致其零频率磁化率的相位差$ϕ=π$的强信号。该信号对正常区域中的化学势明显不敏感，而微不足道的零能态仅引起随化学势高度变化的磁化率中的信号，从而将正常区域的门控变成简单的实验控制旋钮。此外，我们得到，通过调整结的透明度，在短和长的交界处的临界电流进行的振荡作为磁场的函数，只有在拓扑阶段的数量减少，一种效果，发现是密切相关的马约拉纳非局域性。最后，我们表明，我们的结果也持有在有限的温度，从而突出其潜在的可测量性在现实的实验条件下。
2023-02-07 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Supercurrent detection of topologically trivial zero-energy states in nanowire junctions
我们报道了在短纳米线结的平凡相中零能态的出现，该结具有强自旋轨道耦合和磁场，由纳米线和两个超导体之间的强耦合形成。当超导体在纳米线中引起大的能量偏移时，零能态出现在结中，使得结自然地形成量子点，这是通过超导体宽度高度可调的过程。最重要的是，我们证明了零能量状态产生一个$π$ -移位的相位偏置的超电流，它可以被用来作为一个简单的工具，其明确的检测，排除任何马约拉纳样的解释。
2019-09-13 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
The Origin of Ti 1s XANES Main Edge Shifts and EXAFS Oscillations in the Energy Storage Materials Ti2CTx and Ti3C2Tx MXenes
本研究揭示了储能材料Ti2CTx和Ti3C2Tx MXenes的Ti 1s XANES主边位移源于Ti 4p轨道参与表面Ti与fcc位点末端物种的成键，同时发现其Ti-C键弱于TiC及对应MAX相，为相关电子建模和应用提供支撑。
2023-06-12 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Quantum oscillation evidence of topological semimetal phase in ZrSnTe
层状WHM型（W=Zr/Hf/La，H=Si/Ge/Sn/Sb，M=S/Se/Te）材料代表了一个大的拓扑半金属族，它为研究拓扑半金属态的演化提供了一个很好的平台，通过对W，H和M元素的各种组合进行自旋轨道耦合和结构维数的微调。在这项工作中，通过高场de Haas-van Alphen（dHvA）量子振荡研究，我们发现了证据的预测拓扑非平凡带在ZrSnTe。此外，从量子振荡频率的角度依赖性，我们揭示了这种层状材料的三维费米表面拓扑结构，由于强层间耦合。
2017-10-15 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Theory of magnetic oscillations in Weyl semimetals
Weyl半金属是一类新的Dirac材料，在三维空间中具有体能量节点。本文研究了外尔半金属在外加磁场作用下的力学行为。我们推导出的状态密度，电子比热，和磁化，直流电导率和热导率的量子振荡的表达式。我们发现在量子振荡的相移，区分外尔半金属从传统的三维薛定谔费米子。
2014-03-17 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Theory of Little-Parks oscillations by vortices in two-dimensional superconductors
Shanghai Jiao Tong University（上海交通大学）；RIKEN Center for Emergent Matter Science (CEMS)（理化学研究所 emergent matter science 中心）；Fundamental Quantum Science Program (FQSP), TRIP Headquarters, RIKEN（理化学研究所 TRIP总部 基础量子科学计划）
本研究通过考虑BKT相变附近的涡流，揭示了二维超导环中半量子磁通位移的机制，为π环的生成提供了新途径。
2026-08-05 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
