成像狄拉克费米子流经圆形 Veselago 透镜

石墨烯中的载流子表现为相对论性无质量费米子，从而展现出多种反直觉行为。特别地，在 p-n 结处，它们表现得如同遇到负折射率介质的光子，因此经历一种称为 Veselago 透镜成像的特殊折射。然而，狄拉克费米子流经 Veselago 透镜的方式在实验上仍大抵未被探索。本文提出一种利用扫描门显微镜的极化针尖在石墨烯中创建可移动可调圆形 p-n 结的新方法。在石墨烯收缩区附近扫描针尖同时记录器件电导，可得到与电子流经圆形 Veselago 透镜相关的图像，揭示了透镜核心处的高电流密度以及沿输运轴的两个低电流密度区。紧束缚模拟揭示了 p-n 结平滑度在这些现象中的关键作用。本研究为狄拉克费米子光学元件的控制与理解增添了新维度，这是设计相对论电子光学器件的先决条件。