\alpha 型有机狄拉克费米子系统中的霍夫施塔特蝴蝶与破对称量子霍尔态
介观与纳米尺度物理
2024-03-04 v2 强关联电子
摘要
利用带 Peierls 相位因子的四带紧束缚模型，在磁场下研究了 \alpha 型有机狄拉克费米子系统如 \alpha-(ET)_2I_3 或 \alpha-(BETS)_2I_3 的电子态。这些材料中狄拉克费米子图像的有效性通过生成的霍夫施塔特蝴蝶及其陈数得到证实。研究了具有谷简并的 N = 0 朗道能级四分量包络函数。发现两个简并谷态在通过反演连接的 A 和 A' 分子上具有不同权重。这一特征在塞曼效应和自旋轨道相互作用下的 N = 0 自旋分裂朗道能级中也被认识到。由于交换相互作用导致的 N = 0 朗道能级中的自发谷对称性破缺，产生了伴随原胞内空间电荷与自旋调制的 \nu = 1 和 -1 量子霍尔态。
引用
@article{arxiv.2312.09413,
title = {Hofstadter Butterfly and Broken-Symmetry Quantum Hall States in \alpha-Type Organic Dirac Fermion Systems},
author = {Toshihito Osada},
journal= {arXiv preprint arXiv:2312.09413},
year = {2024}
}
备注
16 pages, 4 figures