拓扑绝缘体中的动力学能隙生成

我们为三维拓扑绝缘体的表面态建立了量子场论描述。在相对论量子场论公式中，我们研究了施加横向磁场时低能表面态的动力学。我们认为，通过考虑量子涨落，在三维拓扑绝缘体中，由于狄拉克海的重排会发生能隙的动力学生成。通过与现有实验数据比较，我们发现我们的理论结果能够对表面低能激发的朗道能级谱给出一致且连贯的描述。最后，我们表明，最近在电荷中性点探测到的零霍尔平台可由位于三维拓扑绝缘体顶面和底面之间磁畴壁上的手性边缘态来解释。