石墨烯纳米带中的耦合自旋与赝磁场

在应变石墨烯中观察到零场类朗道能级量子化后，赝磁场已成为实验现实，但通常认为时间反演对称的赝磁场不会对载流子的自旋自由度产生影响。本文证明，自旋-轨道耦合 (SOC) 可作为赝磁场与自旋之间的桥梁。在量子自旋霍尔 (QSH) 态中，由于 SOC，边缘态的自旋方向与其运动方向相关联。赝磁场影响 QSH 态的顺时针和逆时针边缘电流，从而解除相反自旋取向的简并边缘态。由于石墨烯两个谷中赝磁场的符号相反，两个相对边缘处的一维载流子具有不同的群速度，在某些特殊情况下，边缘态只能沿纳米带的一个边缘传播，而另一边缘的群速度变为零。