弯曲周期性纳米线中的高陈数态
介观与纳米尺度物理
2022-06-08 v2
摘要
由自旋轨道相互作用（SOI）引起的自旋与动量自由度之间的耦合表明，后者的强度可通过控制电荷载流子的运动来调制。本文研究如何通过约束电荷载流子运动于弯曲波导，从而在其运动中引入实空间几何曲率，来调制有效SOI。SOI的变化可进而诱导系统中的拓扑相变。具体而言，我们研究在具有本征SOC的纳米线中引入周期性正弦曲率如何诱导受拓扑保护的中带隙边缘态的出现，其可由拓扑不变量即陈数表征。陈数对应于当滑动栅极电势相对于正弦曲率的相位在一个完整周期内绝热变化时，沿纳米线长度泵浦的离散电荷数。此外，与外部磁化的耦合可用作实验旋钮，通过改变纳米线能带序来修饰陈数。该磁化可经调谐以实现每相周期泵浦电荷数的大幅离散跳跃。
引用
@article{arxiv.2107.09252,
title = {Higher Chern Number States in Curved Periodic Nanowires},
author = {Zhuo Bin Siu and Seng Ghee Tan and Mansoor B. A. Jalil},
journal= {arXiv preprint arXiv:2107.09252},
year = {2022}
}