从三维 Dirac 半金属磁量子振荡的 $\pi$ 相移分析轨道拓扑
介观与纳米尺度物理
2021-07-19 v3
摘要
随着 Dirac 费米子物理在凝聚态领域的出现，磁量子振荡(MQOs)已被用于辨别 Dirac 材料中轨道的拓扑。然而，许多先前的研究者依赖单轨道 Lifshitz-Kosevich 公式，忽视了简并轨道对 MQOs 的显著影响。由于单轨道 LK 公式仅适用于具有小回旋质量的无质量 Dirac 半金属，因此有必要推广适用于广泛 Dirac 半金属（无论无质量或有质量）的方法。本报告展示了自旋简并轨道如何影响三维有质量 Dirac 半金属 NbSb 的 MQOs 相位。随着磁场方向改变，由于自旋简并轨道之间的干涉观察到突发的 相移。我们研究了回旋质量对 相移的影响，并验证其与 Zeeman 耦合相位的密切关系。我们发现当回旋质量为电子质量的 1/2 时发生 相移，表明有效自旋旋磁比为 = 2。我们的方法不仅有助于分析具有小回旋质量的无质量 Dirac 半金属的 MQOs，也可用于具有简并轨道的有质量 Dirac 材料（尤其是具有足够大回旋质量的拓扑材料）中的 MQOs。此外，该方法为估算材料精确的 值提供了有用途径。
引用
@article{arxiv.2010.10826,
title = {Orbit topology analysed from $\pi$ phase shift of magnetic quantum oscillations in three-dimensional Dirac semimetal},
author = {Sang-Eon Lee and Myeong-jun Oh and Sanghyun Ji and Jinsu Kim and Jin Hyun Jun and Woun Kang and Younjung Jo and Myung-Hwa Jung},
journal= {arXiv preprint arXiv:2010.10826},
year = {2021}
}
备注
17 pages, 4 figures