通过傅里叶变换扫描隧道谱学观测Bi₂₋ₓFeₓTe₃₊_d中的新型干涉图案
材料科学
2011-05-27 v1
摘要
在拓扑绝缘体中，强自旋-轨道耦合导致表面态出现非平凡的散射过程，其效应包括抑制背散射、弱反局域化以及可能模拟石墨烯的奇异近藤效应。理论上，引入时间反演破缺微扰并建立长程磁序会导致量子化磁电现象、分数化电荷激发以及量子线态的出现。探索这些及其他新型电子相的一个关键且难以实现的步骤，是在实验上观测到磁掺杂拓扑绝缘体表面因自旋翻转过程引起的电荷背散射。本文利用傅里叶变换扫描隧道谱学探测磁掺杂拓扑绝缘体Bi₂₋ₓFeₓTe₃₊_d的表面。我们的测量显示，沿表面q矢量Γκ出现了一个迄今未观察到的电子背散射通道。通过将傅里叶变换扫描隧道谱学与角分辨光电子能谱数据相结合，我们确定了所观测q矢量的动量空间起源，与模型计算比较后发现这些q矢量因自旋翻转散射而增强。我们的发现为在原型拓扑绝缘体中首次实现空间和动量分辨的磁杂质诱导背散射测量提供了令人信服的证据。
引用
@article{arxiv.1011.4913,
title = {Observation of novel interference patterns in Bi2-xFexTe3+d by Fourier transform scanning tunneling spectroscopy},
author = {Y. Okada and C. Dhital and Wen-Wen Zhou and Hsin Lin and S. Basak and A. Bansil and Y. -B. Huang and H. Ding and Z. Wang and Stephen D. Wilson and V. Madhavan},
journal= {arXiv preprint arXiv:1011.4913},
year = {2011}
}