交替扭绞多层的平面磁响应与 Maki 参数
介观与纳米尺度物理
2026-03-20 v1 强关联电子
摘要
我们采用 Khalaf 等人 (Phys. Rev. B 100, 085109 (2019)) 引入的单位变换,分析了交替扭绞石墨烯系统(含四层和五层)在平面磁场下的轨道响应。该变换将交替扭绞 N 层系统映射为 N/2 个解耦的扭绞双层石墨烯(TBG)系统,每个系统具有不同的有效扭绞角,同时对于奇数 N 还有一个单独的解耦层,从而形成 N/2 个魔角。对于五层系统,我们发现轨道平面磁响应几乎可以忽略不计,预计该性质适用于所有奇数层数系统。对于四层系统,我们大致表示平面轨道 susceptibility 形式于相应 TBG 响应,这些响应相对于自旋 susceptibility 较大,且在干净极限下在电荷中性处接近魔角时会发散。令人惊讶的是,平面磁响应 strongly 依赖于扭绞角:与 TBG 相比,在第一魔角处约为 0.01 倍, whereas 在第二魔角处接近第一魔角 TBG 值的 3.6 倍。我们最终引入平面 Maki 参数作为正态态和超导态轨道 susceptibility 差值与 paramagnetic Pauli susceptibility 比值。对于 TBG,我们在魔角附近找到最高可达 2 的值。我们的分析可推广至其他响应函数,表明交替扭绞多层中不同有效魔角可能托管不同的超导相。
引用
@article{arxiv.2603.18194,
title = {In-plane magnetic response and Maki parameter of alternating-twist multilayers},
author = {Igor Vasilevskiy and Miguel Sánchez Sánchez and Khadija Challaouy and Dionisios Margetis and Guillermo Gómez-Santos and Tobias Stauber},
journal= {arXiv preprint arXiv:2603.18194},
year = {2026}
}