节线半金属中量子振荡期间的费米能级涨落、有效质量减小与塞曼效应

我们通过考虑强磁场下的节线半金属（NLSM）连续模型来探测节线半金属中的量子振荡，并报告朗道能级谱的特征以及当垂直于节平面的磁场变化时费米能级中的涨落。基于平行磁化的结果，我们证明了量子振荡随场强增长，以及当对1/B作图时其周期的恒定性。我们发现态密度连续显示一系列峰值，这些峰值因塞曼效应而出现分叉。对于垂直于节平面的场，仅当电子有效质量远小于其自由值（在这些系统中通常会发生）时，这种分叉才可辨别。尽管减小的有效质量$m^*$使得塞曼分裂相对于朗道能级间距变小，但实验结果表明朗德$g$因子成倍增加，这再次放大了塞曼贡献。我们还考虑了节平面内的磁场，此时态密度峰值不再随能量周期性重复。谱变得更分散，塞曼分裂变得不那么显著。我们发现，这种面内磁场 setup 所出现的低能拓扑区随$m^*$减小而进一步收缩。然而，若电子在垂直于节平面方向上的费米速度较小，则该拓扑区可被拉伸。