在闪锌矿晶体中观测到三维无质量 Kane 费米子
介观与纳米尺度物理
2014-03-04 v1 材料科学
摘要
固态物理与量子电动力学及其超相对论（无质量）粒子在一维碳纳米管、二维石墨烯或拓扑绝缘体表面的电子性质中交汇，彼此受益。然而，对于某些体材料中可能存在的具有三维锥形色散关系的电子态，目前仍缺乏明确的实验证据。在本工作中，我们制备并研究了处于半导体至半金属拓扑相变点的闪锌矿晶体 HgCdTe。在该材料中观测到了速度约为 m/s 的三维无质量电子，证据包括：(i) 随光子频率线性增加的动态电导率；(ii) 在磁场 中，偶极活跃的朗道能级间共振呈现 依赖关系；(iii) 朗道能级的自旋分裂遵循 依赖关系，这是超相对论粒子的典型特征，但在迄今为止的其他电子系统中尚未真正观察到。
引用
@article{arxiv.1310.0969,
title = {3D massless Kane fermions observed in a zinc-blende crystal},
author = {M. Orlita and D. M. Basko and M. S. Zholudev and F. Teppe and W. Knap and V. I. Gavrilenko and N. N. Mikhailov and S. A. Dvoretskii and P. Neugebauer and C. Faugeras and A. -L. Barra and G. Martinez and M. Potemski},
journal= {arXiv preprint arXiv:1310.0969},
year = {2014}
}
备注
7 pages, 5 figures, Supplementary Materials