菱面堆叠多层石墨烯上吸附原子的原子坍缩类比

我们提出 ABC 型堆叠的多层石墨烯会产生位于类 Anderson 吸附原子库仑绝缘隙内的虚束缚态。奇妙的是，虚态构成了相对论原子物理中提出的原子坍缩现象的对偶，而另一态作为其与粒子-空穴对称者出现，类似于正电子态。因此，我们将此效应引入为吸附原子坍缩，其发生源于平带具有无色散态以及在费米能量 $\varepsilon_{F}$ 附近发散的态密度 $\sim|\varepsilon-\varepsilon_{F}|^{2/J-1}$（对 $J\geq3$），其中 $J\pi$ 为 Berry 相位。我们基于准粒子展宽的 Kramers-Kronig 变换得出此情景，从中观察到上述 van Hove 奇点诱导了虚束缚态。反常的是，在奇点附近，我们发现这些态分别位于费米能量之上和之下，对应于库仑绝缘区底边和顶边的存在。由于此行为在无转角下出现，该系统称为无 Moiré 系统，且该现象也在吸附原子库仑关联辅助下浮现。类似于 Science 340, 734 (2013)，我们发现有效临界原子数 $\mathcal{Z}_{c}\sim0.96$，与超重核形成对比。因此，我们指出多层石墨烯是在凝聚态物理领域检验相对论原子物理预测现象的合适平台。