拓扑绝缘体中的级联非线性磁光效应
材料科学
2018-03-06 v1
摘要
拓扑绝缘体（TIs）的特征是拥有金属性（无隙）表面态和体相中的有限带隙态。当 TI 层厚度减小至几纳米时，由于量子隧穿，顶表面与底表面之间发生杂化，从而在临界厚度处发生从 3D-TI 到 2D 绝缘体的交叉。尽管此类交叉通常可通过扫描隧穿显微镜或角分辨光电子能谱来探测，但这类测量需要洁净表面。在此，我们展示由强自旋轨道耦合诱导的级联非线性磁光效应可用来检验此类交叉。时间分辨克尔旋转的螺旋度依赖性在临界厚度处表现出周期性的显著变化，由此可预测若干五层原胞厚薄膜中狄拉克锥的形成。该方法利用一种基础的非线性光学效应来预测狄拉克锥，可应用于广泛的 TIs 及相关 2D 材料。
引用
@article{arxiv.1803.01490,
title = {A cascading nonlinear magneto-optical effect in topological insulators},
author = {Richarj Mondal and Yuta Saito and Yuki Aihara and Paul Fons and Alexander V. Kolobov and Junji Tominaga and Shuichi Murakami and Muneaki Hase},
journal= {arXiv preprint arXiv:1803.01490},
year = {2018}
}
备注
7 pages, 6 figures