狄克尔锥在窄式III型狄克尔锥处的电子比热交叉现象
介观与纳米尺度物理
2025-08-14 v3 材料科学
摘要
二维无质量狄克尔费米子表现出狄克尔锥,可分为三种类型:I型、II型和III型。在I型和II型锥中,能量色散沿所有动量方向为线性。I型锥以非倾斜结构为特征,其中狄克尔点作为上(下)带的局部极小值(极大值)。相比之下,II型锥表现出倾斜色散,导致电子和空穴信封共存。在临界倾斜时,一个动量方向上的线性能量色散消失,对应于III型狄克尔锥。我们进一步定义一种特殊情况,称为“窄式”III型锥,此时不仅线性项消失,二次项及更高阶项也消失,导致该方向能量色散完全为平坦。本文中我们数值研究了当狄克尔锥从I型连续倾斜至窄式III型时,温度()-电子比热()的依赖关系。采用具有粒子-空穴对称性的模型,以确保化学势()随温度不变。我们的结果显示,在窄式III型附近出现显著的交叉现象,即在交叉温度()以下时,在以上时。这种交叉归因于能量相关态密度的结构。本研究结果表明,可行地探测狄克尔锥倾斜程度的方法。
引用
@article{arxiv.2504.12779,
title = {Crossover in Electronic Specific Heat near Narrow-Sense Type-III Dirac Cones},
author = {Keita Kishigi and Yasumasa Hasegawa},
journal= {arXiv preprint arXiv:2504.12779},
year = {2025}
}
备注
7 pages, 10 figures, accepted to Phys. Rev .B