具有分子贝里曲率的晶格动力学：手性光学声子
介观与纳米尺度物理
2022-02-23 v3 材料科学
摘要
在玻恩-奥本海默近似下，电子基态绝热演化，并可以累积由分子贝里曲率表征的几何相位。在本工作中，我们研究了在破缺时间反演对称性的系统中分子贝里曲率对晶格动力学的影响。分子贝里曲率基于单粒子电子Bloch态建立。它在离子的运动方程中表现为一种非局域有效磁场，超越了被广泛采用的拉曼自旋-晶格耦合模型。我们采用Bogoliubov变换求解量子化运动方程并获得声子极化矢量。我们将公式应用于蜂窝晶格上的Haldane模型，发现在布里渊区中心附近存在很大的分子贝里曲率。结果，该点处光学支的简并在本质上被解除。被解除简并的光学声子表现出圆偏振，具有很大的声子贝里曲率，并拥有近乎量子化的角动量，从而修正了爱因斯坦-德哈斯效应。
引用
@article{arxiv.2110.07102,
title = {Lattice dynamics with molecular Berry curvature: chiral optical phonons},
author = {Daniyar Saparov and Bangguo Xiong and Yafei Ren and Qian Niu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2110.07102},
year = {2022}
}
备注
3 figures, 6 pages