毫开尔文温度下二维各向异性卢廷格液体的证据
介观与纳米尺度物理
2024-01-23 v1 材料科学
强关联电子
摘要
尽管朗道的费米液体理论为二维和三维(2D/3D)导体提供了标准描述,但相互作用的一维(1D)导体的物理由独特的卢廷格液体(LL)理论支配。一种类 LL 态——其中电子激发是分馏模式——能否作为稳定的零温相在 2D 系统中涌现?这个由安德森数十年前首次提出的长期问题,在非费米液体研究中至关重要,但至今未决。最近的一项实验在扭转角较小的扭转双层二碲化钨(tWTe_2)摩尔超晶格中,于几开尔文温度下识别出一个 2D 的 LL 物理宿主。在此,我们报告了在大幅降低的温度区间(低至至少 50 mK)下,在扭转角约 3 度的 tWTe_2 系统中自发形成的二维各向异性 LL 态的实验证据。虽然该系统在 2 K 以上呈金属性且近乎各向同性,但在毫开尔文区间发展出显著增强的电子各向异性,沿两个正交面内方向表现出不同的输运行为。在强各向异性相中,我们观察到 2D LL 相的输运特征,即跨线电导中的普适幂律标度行为以及沿线方向的微分电阻中的零偏压凹陷。我们的结果在超越一维寻找稳定 LL 物理及相关非常规量子物质方面向前迈进了一步。
引用
@article{arxiv.2307.15881,
title = {Evidence for Two Dimensional Anisotropic Luttinger Liquids at Millikelvin Temperatures},
author = {Guo Yu and Pengjie Wang and Ayelet J. Uzan and Yanyu Jia and Michael Onyszczak and Ratnadwip Singha and Xin Gui and Tiancheng Song and Yue Tang and Kenji Watanabe and Takashi Taniguchi and Robert J. Cava and Leslie M. Schoop and Sanfeng Wu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2307.15881},
year = {2024}
}
备注
24 pages, 4 main figures and 10 extended data figures