单连通拓扑绝缘体中的相干振荡与巨边缘磁电阻

拓扑绝缘体在体态中存在能隙，但在边缘具有可携带电流的扩展态。我们研究了一种几何结构，其中此类边缘态将通过单连通样品（通过窄点接触与引线耦合）的磁导周期性振荡而显现。振荡源于沿样品周长传播的电子螺旋边缘态的量子干涉，其周期为 $B_0=h/eA_{eff}$，其中 $A_{eff}$ 是样品边缘态所包围的有效面积。我们的计算表明，在小 B 下磁电阻可能发生巨大变化，称为巨边缘磁电阻，具有潜在应用价值。零场电导也因边缘态之间的干涉而表现出随费米能量的振荡。振荡幅度由边缘通道的横向宽度决定，因此可用于研究该宽度。