三维中具有节线的赝自旋涡旋环
介观与纳米尺度物理
2017-01-11 v2 材料科学
量子气体
摘要
我们提出了一个三维（3D）拓扑半金属模型，其能谱呈现出一条充当涡旋环的节线；该节线进而由类似于烟圈的赝自旋结构链接。与外尔点节点谱相反，该涡旋环在节环平面两侧的截面上均产生斯格明子赝自旋图案；该图案覆盖整个布里渊区，从而在三维半金属中导致一种新的“最大”反常霍尔效应。调节一个模型参数可使涡旋环收缩直至消失，让位于一对具有相反手性的外尔节点。这在两种不同的动量空间拓扑之间建立了联系——涡旋环（一个奇点环）与单极-反单极对（两个点奇点）。我们同时以低能连续模型和双带紧束缚晶格模型的形式呈现该模型。其简洁性允许对其朗道能级谱进行解析计算。
引用
@article{arxiv.1606.00982,
title = {Pseudospin Vortex Ring with a Nodal Line in Three Dimensions},
author = {Lih-King Lim and Roderich Moessner},
journal= {arXiv preprint arXiv:1606.00982},
year = {2017}
}
备注
5 pages, 5 figures, appendix (4 pages); accepted for publication in Phys. Rev. Lett