节线半金属中的各向异性密度涨落、等离激元与弗里德尔振荡
强关联电子
2016-04-12 v2
摘要
受近期对三维半金属实验努力的推动,我们通过计算未掺杂和掺杂情况下的极化率,研究了节线半金属的静态和动态密度响应。未掺杂的节线半金属以动量空间中环形零能轮廓为特征,可视为狄拉克点的集合。在掺杂情况下,费米面呈环面形状,并且尽管我们只有一个费米面,但两个独立的动量转移过程对极化率的奇异特征有贡献。在静态极限下,静态极化率的二阶导数中存在两个独立的奇点。这导致了高度各向异性的弗里德尔振荡,表现出依赖于角度的代数幂律,以及带电杂质附近振荡电子密度中的拍频现象。此外,动态极化率沿 ħω = γp 和 ħω = γp sinη 有两条奇异线,其中 η 是外部动量 p 与节线环所在平面之间的夹角。由动态极化率,我们获得了掺杂情况下的等离激元模式,其表现出各向异性的色散和依赖于角度的等离子体频率。结合未来实验,讨论了低掺杂和高掺杂区域之间的定性差异。
引用
@article{arxiv.1511.07885,
title = {Anisotropic density fluctuations, plasmons, and Friedel oscillations in nodal line semimetal},
author = {Jun-Won Rhim and Yong Baek Kim},
journal= {arXiv preprint arXiv:1511.07885},
year = {2016}
}
备注
11 pages, 6 figures, Minor revisions are made