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应变石墨烯中实现弯曲空间中的朗道能级

强关联电子 2026-03-20 v3 介观与纳米尺度物理 高能物理 - 理论

摘要

弯曲空间中的量子霍尔效应过去已是许多理论研究的主题,但设计一个观测该效应的物理系统十分困难。许多工作指出,应变石墨烯中的电子激发在背景赝规范场存在下实现了弯曲空间中的 Dirac 费米子,为此提供了理想的平台。然而,可观测量的数值应变紧束缚计算与相应弯曲空间预言之间缺乏直接对应,阻碍了现实预言。在本工作中,我们通过从紧束缚模型解析推导至应变二阶的低能 Hamiltonian,并将其映射到弯曲空间 Dirac 方程,提供了这一对应。利用产生恒定赝磁场和恒定曲率的应变分布,我们通过实空间数值紧束缚计算求解朗道能级谱,发现与弯曲空间量子霍尔效应的预言极为吻合。最后我们讨论了测量该效应的实验方案。

关键词

引用

@article{arxiv.1911.02028,
  title  = {Landau levels in curved space realized in strained graphene},
  author = {Glenn Wagner and Fernando de Juan and Dung X. Nguyen},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1911.02028},
  year   = {2026}
}

备注

Resubmission to SciPost, 26 pages, 3 figures