检验二维锥形模型描述三维ZrTe5的有效性
介观与纳米尺度物理
2020-06-24 v1 材料科学
摘要
理解三维层状化合物ZrTe5中的低能激发态仍是新型拓扑材料研究中的一个挑战性问题。最近，Martino等人[Phys. Rev. Lett. 122, 217402 (2019)]提出了一种二维锥形模型来解释三维ZrTe5中的实验光谱。受此工作启发，本文中我们对这一模型在无外磁场和有外磁场两种情况下的光电导率进行系统的理论研究，以进一步证明该模型的有效性并揭示新物理。我们发现由于该二维锥形模型中低能激发的各向异性，沿不同方向的光电导率存在完全不同的特征。具体而言，对于带间光电导率，我们发现其对光频率的渐近依赖为Re(\sigma_x)\sim\omega^{1/2}和Re(\sigma_z)\sim{\omega}^{3/2}，这在带隙绝缘体相和Weyl半金属相中均是普适的。相反，对于磁光导率，Re(\sigma^B_{x/z})在带隙绝缘体相和Weyl半金属相中呈现不同特征，可帮助区分这两相。我们的结果有待未来实验验证，可为理解ZrTe5的拓扑性质提供更多见解。
引用
@article{arxiv.2005.04328,
title = {Examining the validity of the two-dimensional conical model to describe the three-dimensional ZrTe5},
author = {Yi-Xiang Wang and Fuxiang Li},
journal= {arXiv preprint arXiv:2005.04328},
year = {2020}
}
备注
Phys.Rev.B 101, 195201 (2020)