二维拓扑反铁磁体边缘的螺旋Luttinger液体
介观与纳米尺度物理
2025-05-23 v1 强关联电子
摘要
具有破缺体时间反演对称性的边界螺旋Luttinger液体（HLL）属于一类独特拓扑类，可能出现在反铁磁体（AFM）中。此处，我们探寻最近发现的拓扑AFM——偶数层MnBi2Te4——边缘上HLL的征兆。使用扫描超导量子干涉器件，我们直接成像了在其电荷中性点出现的AFM基态中的螺旋边缘电流。此类螺旋边缘态伴随绝缘体块体，后者在磁场驱动的量子相变中显现为与铁磁Chern绝缘体相拓扑有别。AFM序的边缘电导作为温度与源-漏偏压的函数遵循幂律，作为HLL的有力证据。此类HLL标度在量子临界点以下的有限场中稳健。在层状AFM半导体中观测到的HLL代表一种高度可调拓扑物质，兼容未来自旋电子学与量子计算。
引用
@article{arxiv.2209.09405,
title = {Helical Luttinger liquid on the edge of a 2-dimensional topological antiferromagnet},
author = {Yang Feng and Jinjiang Zhu and Weiyan Lin and Zichen Lian and Yongchao Wang and Hao Li and Hongxu Yao and Qiushi He and Yinping Pan and Yang Wu and Jinsong Zhang and Yayu Wang and Xiaodong Zhou and Jian Shen and Yihua Wang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2209.09405},
year = {2025}
}