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识别 Kondo 和混合价绝缘体拓扑性质的实验算法

强关联电子 2015-02-02 v3

摘要

Kondo 和混合价绝缘体可能的拓扑性质一直是凝聚态物理中近期关注的主题。注意力集中在 SmB6 上,众所周知它在低温下表现出输运异常,其起源本身就是一个有趣的问题。我们认为,通过将最先进的激光和同步辐射基于角分辨光电子能谱(ARPES)与自旋分辨相结合或不相结,独特地获取低温异常输运区域的表面电子结构,有可能解析表面态的拓扑性质。结合低温和超高分辨率(激光)是解决 SmB6 中可能存在的拓扑表面态的关键,而这在以前对该化合物的 ARPES 研究中是缺乏的。在此,我们概述了一种实验算法,以系统地探索 Kondo 和混合价绝缘体中表面态的拓扑与非拓扑或混合(拓扑和非拓扑表面态混合,如第一个 3D 拓扑绝缘体 Bi1x_{1-x}Sbx_x 中那样)性质。基于此方法,我们得出结论:在我们当前的分辨率水平下考虑的低温数据中观察到的表面费米面拓扑结构与理论预测的拓扑图像一致,表明 SmB6 中主要的带内 ARPES 信号具有拓扑起源。

关键词

引用

@article{arxiv.1311.7111,
  title  = {An experimental algorithm for identifying the topological nature of Kondo and mixed valence insulators},
  author = {M. Neupane and N. Alidoust and Suyang Xu and Chang Liu and I. Belopolski and T. Durakiewicz and D. J. Kim and H. Lin and Z. Fisk and A. Bansil and G. Bian and M. Z. Hasan},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1311.7111},
  year   = {2015}
}

备注

15 pages, 6 Figures, Submitted June'13; Published as SI in Nature Commun. 4, 2991 (2013)