Reentrant Kondo effect in Landau quantized graphene
我们研究了安德森杂质在朗道量子化石墨烯中的相互作用,特别强调了化学势的影响。在从玻色子平均场论中,我们发现了通过改变化学势或门电压的重入近藤行为。在朗道能级之间,态密度被抑制,通过改变石墨烯的费米能,我们从金属区域过渡到半导体区域。因此,相应的近藤行为也受到影响。f-能级谱函数揭示了导带中的朗道能级和近藤共振的存在。
2007-05-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
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
Difference frequency generation of surface plasmon-polaritons in Landau quantized graphene
我们发展了一个严格的量子力学理论的非线性光学过程的差频产生的表面等离子体极化激元朗道量子化的石墨烯。虽然禁止在电偶极近似,二阶极化率是令人惊讶的高,相当于以上$10^{-3}$ m/V的体积大小。我们认为石墨烯单层作为一个非线性光学元件的单片光子芯片与集成泵场。从$10-100$ $μ$ m尺寸的结构预测了数十个$μ$ W/W $^2$数量级的非线性功率转换效率。我们调查了各种波导配置,以确定最佳的几何形状,以获得最大的效率。
2018-06-12 cond-mat.mes-hall
Thermoelectric response of fractional quantized Hall and re-entrant insulating states in the N=1 Landau level
详细测量了二维电子在第一激发朗道能级上的纵向热电势。在热电势的磁场和温度依赖性中观察到许多分数量子化霍尔态的清晰特征,包括在$ν= 5/2$和7/3处的分数量子化霍尔态。在低于约$T= 40$ mK的填充因子下观察到热电势的突然崩溃,在这些填充因子下,在常规的电阻输运研究中已经观察到再入绝缘电子态。在$ν= 5/2$观察到的热电势的背景下,最近的理论,其中包括非阿贝尔准粒子交换统计进行了讨论。
2012-11-15 cond-mat.mes-hall
Quantized escape and formation of edge channels at high Landau levels
本文介绍了超高迁移率二维电子气的非局域电阻测量。我们的实验表明,即使在弱磁场沿边缘的经典引导导致在宏观距离上的强非局部电阻。在这种高朗道能级状态下,沿边缘的输运是耗散的,并且可以通过沿边缘的电压降的幅度来控制。我们报告共振在非本地运输作为这个电压的函数,被解释为逃逸和形成的边缘通道。
2012-12-10 cond-mat.mes-hall
Vortex lattices in Bose-Einstein condensates: from the Thomas-Fermi to the lowest Landau level regime
考虑旋转玻色-爱因斯坦凝聚气体中的周期涡旋格,其中离心势被外谐波势阱精确补偿。通过引入规范变换使哈密顿量周期化,数值求解二维Gross-Pitaevskii方程,得到精确的平均场基态。特别是,我们探讨的交叉之间的的T-Fermi制度,持有大的值的耦合常数,和最低的朗道能级极限,对应于弱相互作用的情况下。明确的结果给出的状态方程,涡核的大小,以及弹性剪切模量,这是至关重要的Tkachenko频率的计算。
2005-09-21 cond-mat.mes-hall
Time-dependent Ginzburg-Landau theory of the vortex spin Hall effect
本文建立了涡旋自旋霍尔效应的含时Ginzburg-Landau理论,分别给出正向和逆向效应中自旋流与电荷流的解析表达式,为后续定量数值模拟奠定基础。
2024-05-07 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
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
Proximity-induced superconductivity in Landau-quantized graphene monolayers
我们考虑石墨烯单层中的无质量狄拉克费米子同时受到垂直磁场$B$和邻近诱导的配对间隙$Δ$的影响。当化学势处于狄拉克点时,我们精确解Bogoliubov-de Gennes方程得到了与相对论无关的$Δ$朗道能级。由于本征态依赖于$Δ$,因此许多可观测量仍然对配对敏感,例如,局域态密度或边缘态谱。通过引入面内电场来解决这个问题,我们还讨论了带隙对蛇态的影响。
2017-10-27 cond-mat.mes-hall
Chiral d-wave superconducting state in the core of a doubly quantized s-wave vortex in graphene
我们发现,掺杂石墨烯中的本征手性$d_{x^2-y^2} \pm id_{xy}$波超导配对在石墨烯-超导体混合结构中产生的双量子化s波超导涡旋的核心区域中显著增强。邻近效应将s波涡旋的质心角动量转化为手征d波库珀对的轨道角动量,从而诱导出手征d波态.邻近效应增强的圆形几何形状的漩涡,我们发现一个$[1 + (T-T_{c,J})^2]^{-1}$温度依赖性的手征d-波核心振幅,其中$T_{c,J}$是其固有的散装转变温度。我们进一步提出检测手征d波状态通过研究的低能量的局部态密度的温度依赖性的涡核,它显示了一个突然的径向变化的函数的d波核心状态的强度。
2013-09-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Temperature Dependence of the Entropy and Magnetic Moment of Landau-Quantized Dichalcogenide Carriers in a Strong Magnetic Field
本文研究了在量子化磁场中第六族二硫属化合物的统计热力学函数与温度的关系。这些功能包括大配分函数,普通配分函数,亥姆霍兹自由能和熵:它们对温度和磁场强度的依赖关系进行了仔细检查,特别是在简并制度和接近零温度,也在非简并制度。磁场和温度的联合依赖性也检查在Dichalcogenide磁矩在这两个统计制度。
2019-01-18 cond-mat.mes-hall
Fractional charge bound to a vortex in two dimensional topological crystalline insulators
我们建立的分数电荷之间的对应关系绑定到一个涡旋的纹理晶格和相关的体带拓扑结构在二维(2D)拓扑晶体绝缘体。作为一个代表性的例子,我们考虑的凯库勒织构的石墨烯,其体能带拓扑结构的特征在于由反转对称性保护的二维$\mathbb{Z}_{2}$拓扑不变$ν_{\rm 2D}$。局部化在凯库勒纹理中的涡旋的分数电荷被示出为与涡旋周围的体积拓扑不变量$ν_{\rm 2D}$的变化有关,在这种情况下的苏-Schriefer-Heeger模型,其中局部化在畴壁的分数电荷与简并基态之间的体积电荷极化的变化有关。我们表明,有效的三维(3D)哈密顿,其中的角度$θ$周围的一个涡旋在Kekule织构石墨烯是第三个坐标,描述了一个三维轴子绝缘体与量子化的磁电极化。$θ$绝热变化过程中的谱流对应于轴子绝缘体的手征铰链模式,并确定了在涡旋处局部化的累积电荷,当存在手征对称性时,该涡旋是半量子化的。当不存在手征对称性时,位于涡旋处的电荷不再量子化,但只要反转对称性存在,涡旋总是携带半量子化的Wannier电荷。对于磁电极化由于对称性的存在而被量子化的情况,我们对所有可能的拓扑晶体绝缘体进行分类,其涡旋缺陷携带分数电荷。
2020-06-29 cond-mat.mes-hall
Multiphonons resonance Raman scattering in Landau-quantized graphene
本文利用Huang-Rhys模型研究了极性衬底上石墨烯朗道能级间的多声子共振拉曼散射。我们不仅介绍了单个和多个表面光学(SO)声子散射,而且提出了由SO声子和纵向声学声子组成的组合多声子散射(CMS)。我们发现,CMS有一个蓝移行为随着磁场的增加,不同于这些SO声子共振散射在特定的磁场。这种行为可以用来解释实验中光学声子共振散射拉曼光谱肩部的变化。该理论模型可以扩展到二维材料拉曼光谱的精细结构分析。
2017-11-30 cond-mat.mes-hall
Spin-valley relaxation dynamics of Landau-quantized electrons in MoSe$_2$ monolayer
强关联系统的非平衡态动力学是凝聚态物理的一个有趣的问题,有许多尚未解决的问题。本文研究了在强磁场作用下栅可调MoSe $_2$单层中Landau量子化电子系统向自旋谷极化基态的弛豫动力学。该系统被驱动出平衡与光学注入激子,使电子自旋和随后的电子自旋谷弛豫时间分辨实验中探测。我们证明了在毫开尔文温度下的弛豫速率敏感地取决于朗道能级填充因子:当电子形成整数量子霍尔液体时,它会变得更快,而在非整数填充时会明显减慢。我们的研究结果表明,谷弛豫动力学可以作为一种工具来调查之间的相互作用的影响,在电子基态的无序和强相互作用。
2021-08-05 cond-mat.mes-hall
Quantized vortices in atomic Bose-Einstein condensates
本文综述了囚禁势场中稀原子气体玻色-爱因斯坦凝聚体中量子化涡旋物理的实验和理论研究进展,重点介绍了量子化涡旋的实验研究活动及其理论解释。实验充分利用原子光学技术,从密度分布图像中直接观察涡旋核,揭示了量子化涡旋的许多新的结构和动力学性质。这些结果导致这样的系统的超流流体力学的深刻理解。典型地,涡旋通过由激光束、磁场和热气体产生的旋转电势来稳定。有限的尺寸效应和系统的不均匀性,起源于由捕获势的限制,产生独特的涡旋动力学耦合与凝聚体的集体激发。测量集体模式的频率是阐明涡旋态特征的精确工具。本文的主要内容包括涡旋的形成机制、平衡性质、单个涡旋的动力学以及快速旋转凝聚体中涡旋晶格的动力学。
2008-08-28 cond-mat.mes-hall cond-mat.other
Breaking of Particle-Hole Symmetry by Landau Level Mixing in the nu=5/2 Quantized Hall State
我们进行数值研究,以确定如果在填充nu=5/2观察到的分数量子霍尔状态是摩尔-里德波函数或其粒子空穴共轭,所谓的反Pfirkan。使用截断希尔伯特空间的方法,我们发现,对于现实的相互作用,包括朗道级混合,基态保持完全极化和AntiPfiran是强烈的青睐。
2010-04-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Deconfinement of Majorana vortex modes produces a superconducting Landau level
具有动量$K>Δ_0/\hbar v$的空间振荡对势$Δ(r)=Δ_0 e^{2i K\cdot r}$驱动Fu-Kane异质结构(在垂直磁场中,在具有间隙$Δ_0$的超导衬底上,具有费米速度$v$的3D拓扑绝缘体)的涡核中的Majorana束缚态的解除限制跃迁。在零化学势的退精细相中,马约拉纳费米子形成无色散的朗道能级,受到手征对称性的保护,防止由于涡旋散射而加宽。在Majorana Landau能级中电子和空穴的相干叠加可以作为局域态密度随波矢$\sqrt{K^2-(Δ_0/\hbar v)^2}$的振荡来检测。条纹图案也提供了一种测量马约拉纳费米子手性的方法。
2021-05-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Non-Abelian quantized Hall states of electrons at filling factors 12/5 and 13/5 in the first excited Landau level
本文给出了在填充因子为12/5和13/5的环面几何中,考虑库仑相互作用和非零厚度效应的第一激发(n=1)朗道能级电子的基态的大量数值计算结果。在一个区域,包括这些实验相关的值,我们发现,能谱和与审判状态的重叠支持以前的假设,该系统是在非阿贝尔k = 3液相,我们在以前的论文中介绍。
2006-08-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
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
Rabi Oscillations in Landau-Quantized Graphene
研究了量子光学正则模型、量子化磁场中的Jaynes-Cummings哈密顿量和Dirac费米子之间的关系。我们证明了拉比振荡是可观察到的石墨烯的光学响应,为我们提供了一个透明的图片的结构的光学跃迁。虽然纵向电导率揭示了混沌拉比振荡,霍尔组件措施相干的。这开辟了在宏观实验中用可调参数研究几个量子物体的微观模型的可能性。
2013-01-31 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Leapfrogging vortex rings in the Landau-Lifshitz equation
涡环在流体中无处不在,烟圈就是一个熟悉的例子。多个涡环的相互作用产生了复杂的动力学行为,例如亥姆霍兹在一个半世纪前首次分析的蛙跳运动。在这里,我们报告的涡环动力学在不同的设置从流体的数值研究,即,作为解决方案的Landau-Lifshitz方程模型的局部磁化在铁磁介质中的演变。我们提出了相互作用的磁涡环的动力学的第一次研究的结果,并提供了一个新的流体和磁性之间的联系,通过显示,在铁磁体中再现的一系列现象熟悉的流体。这包括一对涡环的蛙跳运动和三个环的混沌动力学的证据。
2014-02-25 cond-mat.mes-hall hep-th nlin.CD
Nearly quantized conductance plateau of vortex zero mode in an iron-based superconductor
马约拉纳零模是一种具有非阿贝尔编织统计的空间定域零能分数准粒子,在拓扑量子计算中有着广阔的应用前景。由于其粒子-反粒子等效性,MZM在低温下表现出鲁棒的共振Andreev反射和2 e2/h量子化电导。利用可变隧道耦合扫描隧道谱研究了FeTe_(0.55)Se_(0.45)超导体涡旋束缚态的隧道电导。我们报告的观测值接近或甚至达到2 e2/h量子电导的零能涡旋束缚态的电导平台作为隧道耦合的函数。与此相反,没有这样的平台行为观察到有限能量的Caroli-de Genne-Matricon束缚态或在超导能隙外的电子态的连续性。零模电导达到平台的这种独特行为强烈支持这种铁基超导体中MZM的存在,其作为在相对较高温度下进行Majorana编织的有前途的单材料平台。
2020-01-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Geometrical Responses of Generalized Landau Levels: Structure Factor and the Quantized Hall Viscosity
本文提出广义朗道能级(GLLs)的几何表征,证明其为调和映射及结构因子临界点,并发现填充 GLLs 具有量子化霍尔黏度,确立其作为朗道能级的推广。
2025-01-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Suppressed Auger scattering and tunable light emission of Landau-quantized massless Kane electrons
朗道能级激光器很久以前就被提出作为一种独特的单色辐射源,使用外部施加的磁场在THz和红外光谱范围内广泛可调。尽管经过几十年的努力,这个吸引人的概念从未导致可靠设备的设计。这是由于朗道量子化电子的有效俄歇散射,这是一种固有的非辐射复合通道,最终在迄今为止研究的所有材料中获得回旋辐射:在具有抛物线带的传统半导体中,以及在具有无质量电子的石墨烯中。俄歇过程在这些系统中受到能量相等的朗道能级(或其子集)的青睐。在这里,我们表明,该计划不适用于无质量凯恩电子在无隙碲镉汞合金,其中不希望的俄歇散射被强烈抑制和观察到的相当大的回旋发射,第一次在无质量粒子的情况下。因此,无带隙碲镉汞似乎是未来朗道能级激光器技术的首选材料。
2020-07-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Quantized conductance of Majorana zero mode in the vortex of the topological superconductor (Li0.84Fe0.16)OHFeSe
马约拉纳零模(Majorana zero mode,MZM)是超导体中一种奇异的中性激发,是拓扑量子计算的基石。最近在几种铁基超导体的涡旋中发现了隧穿谱中的零偏压电导峰(ZBCP)。特别是,一个干净的和强大的MZM已被观察到在(Li 0.84Fe 0.16)OHFeSe的自由涡旋的核心。在这里,使用扫描隧道光谱(STS),我们证明了马约拉纳诱导的共振Andreev反射之间发生的STM针尖和这个零偏压的束缚态,因此,在零偏压的电导量子化为2 e2/h。我们的研究结果提出了一个标志性的签名MZM在涡旋的本征拓扑超导体,连同其有趣的行为。
2019-04-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el