体心立方 C$_{8}$ 中的理想相交节环声子
材料科学
2018-12-24 v1 介观与纳米尺度物理
摘要
碳作为宇宙中一种基本而多用途的元素,展现出丰富的同素异形体相,其中大多数具有前景良好的非平庸拓扑费米子。本工作中,我们在一个具有体心立方结构的真实碳同素异形体(称为 bcc-C)中确认了一种独特的拓扑声子相。我们通过对称性论证与有效模型分析表明,在不同平面中存在三个相互垂直相交的声子节环。该相交声子节环受时间反演与空间反演对称性保护,其将相应贝里相位量子化为 的整数倍。不同于电子体系,bcc-C 中的声子节环由于缺少自旋轨道耦合而保证保持无能隙。投影在 bcc-C 半无限(001)与(110)表面的近平鼓面态清晰可见。我们的发现不仅在碳同素异形体中发现了前景良好的节环声子,也为在具有引人注目特征的碳同素异形结构中探索超越费米子电子的拓扑声子提供了新兴途径。
引用
@article{arxiv.1811.09498,
title = {Ideal Intersecting Nodal Ring Phonons in a Body-Centered Cubic C$_{8}$},
author = {Y. J. Jin and Z. J. Chen and B. W. Xia and Y. J. Zhao and R. Wang and H. Xu},
journal= {arXiv preprint arXiv:1811.09498},
year = {2018}
}
备注
5 pages, 4 figures