无序石墨烯交流电导率中的量子磁振荡

计算了对角白噪声无序和量子化磁场 $B$ 存在下石墨烯的动态电导率 $\sigma(\omega)$。我们获得了 $\sigma(\omega)$ 在各种参数体系下的解析表达式，范围从对应于强重叠朗道能级（LLs）的准经典 Drude 极限，到电导率由清洁石墨烯光学选择规则决定的极端量子极限。石墨烯的非等间距 LL 谱使其输运特性在定量上不同于具有抛物线谱的传统二维电子系统。由于半经典态密度中的磁振荡是非谐波的，并由回旋频率的准连续谱描述，因此交流 Shubnikov-de Haas 振荡以及在较高温度下幸存的 $\sigma(\omega)$ 量子修正，都在具有局部能量依赖回旋频率的快速振荡之上表现出缓慢的拍频。这两类量子振荡都具有节点，其索引按 $\omega^2$ 缩放。在分离 LL 的量子体系中，我们研究了回旋共振跃迁（由于 LL 的非等间距谱而具有丰富的谱）以及违反石墨烯清洁选择规则的无序诱导跃迁。我们识别了近期磁透射实验中最强的无序诱导跃迁。我们还比较了 $\sigma(\omega)$ 在不同频率范围内对温度和化学势的依赖性，从仅允许 LL 内跃迁的直流极限，到朗道量子化仅提供对清洁石墨烯带间电导率通用值 $\sigma=e^2/4 \hbar$ 的小 $B$ 依赖修正的通用高频极限。