非弹性磁散射效应对拓扑绝缘体态密度的影响
介观与纳米尺度物理
2013-06-25 v2 强关联电子
摘要
具有局域自旋的磁性离子（如 Fe、Mn 和 Co）可能会吸附在如 \Bi 等拓扑绝缘体的表面。只要局域自旋是无序的，它们就会形成具有狄拉克锥色散关系的螺旋表面态的散射中心。然而，束缚态的形成可能会严重改变局域态密度 (LDOS)。通常仅假设吸附原子的正常势和交换势导致的弹性散射。然而，磁化测量表明，存在显著的磁性单离子各向异性，这导致局域杂质自旋态发生分裂，从而形成单重态基态。因此，螺旋狄拉克电子的非弹性散射过程成为可能，该过程由交换相互作用二阶的动力学局域自能描述。该自能影响束缚态的形成，并在低能和低温下导致 LDOS 中出现显著的新异常，我们利用 T 矩阵方法计算了这些异常。我们提出，通过适当调节化学势和磁场，这些异常可用于局域杂质自旋态的光谱学研究。
引用
@article{arxiv.1210.2222,
title = {Inelastic magnetic scattering effect on LDOS of topological insulators},
author = {Peter Thalmeier and Alireza Akbari},
journal= {arXiv preprint arXiv:1210.2222},
year = {2013}
}
备注
10 pages, 9 figures; published version; Fig.9b and five references added