石墨烯回旋共振中的对称性破缺与科恩定理
介观与纳米尺度物理
2020-10-14 v2
摘要
通过红外透射磁光谱，我们在固定磁场下作为填充因子的函数，探究了六方氮化硼封装石墨烯中朗道能级跃迁的磁等离激元谱。当最低朗道能级占据数从半填充增加时，观察到多条回旋共振峰的非单调演化过程：单一峰演变为四个峰，再回到两个峰，所有峰的线宽均为约 0.5 meV 量级。这为量子霍尔体系中电子相互作用与自旋和谷对称性破缺之间的相互影响提供了一个新颖的观测窗口。对峰能量的分析表明，费米能级以下自旋能隙的间接增强、半填充时的狄拉克质量比最低朗道能级完全填满时大约 50%，以及微小但清晰的粒子-空穴不对称性。我们指出，氮化硼在使石墨烯回旋共振中相互作用增强的对称性破缺得以被观测方面起到了关键作用。
引用
@article{arxiv.2001.08879,
title = {Broken symmetries and Kohn's theorem in graphene cyclotron resonance},
author = {Jordan Pack and B. Jordan Russell and Yashika Kapoor and Jesse Balgley and Jeff Ahlers and Takashi Taniguchi and Kenji Watanabe and Erik A. Henriksen},
journal= {arXiv preprint arXiv:2001.08879},
year = {2020}
}
备注
revised with additional magnetic field data