多重简并费米子的手性光学响应
介观与纳米尺度物理
2018-10-31 v2 材料科学
强关联电子
摘要
多重简并费米子是二度简并 Weyl 费米子的推广，具有受晶体对称性保护的三、四、六或八重简并，其中仅最后一种必然非手性。其低能自由度可描述为粒子物理标准模型中不存在的涌现粒子。我们基于回转磁效应（GME）与圆光电效应（CPGE）提出了一系列针对手性对称群中多重简并费米子的实验探测手段。我们发现，与 Weyl 费米子不同，多重简并费米子可以具有零 Berry 曲率却有有限 GME，从而导致增强的响应。CPGE 是量子化的且与频率无关，只要探测频率区间定义了闭合的光学激活动量面。我们在具有现实密度泛函理论参数的对称性受限紧束缚模型中通过计算证实了上述性质。我们确定了一系列先前未被辨识的三元化合物能够展现所有类型的手性多重简并费米子（包括 AsBaPt 和 GdClC 族中的一系列材料），并对已知多重简并材料 RhSi 给出了具体预言。
引用
@article{arxiv.1806.09642,
title = {Chiral Optical Response of Multifold Fermions},
author = {Felix Flicker and Fernando de Juan and Barry Bradlyn and Takahiro Morimoto and Maia G. Vergniory and Adolfo G. Grushin},
journal= {arXiv preprint arXiv:1806.09642},
year = {2018}
}
备注
19+12 pages, 8+1 figures. This version: minor typos corrected