铋单晶中的量子能斯特效应

我们计算了在量子化磁场作用下铋单晶中声子拖曳对横向（能斯特）热电功率 $S_{yx}$ 的贡献。由空穴朗道能级产生的能斯特峰的计算高度及其温度依赖性，与Behnia等人[Phys.Rev.Lett. 98, 166602 (2007)]最近报道的显著磁振荡的幅度数量级相符。一个引人注目的实验发现是 $S_{yx}$ 远大于纵向（塞贝克）热电功率 $S_{xx}$，这可以自然地解释为声子拖曳效应，结合半金属铋中纵向电阻率和霍尔电阻率之间众所周知的 $\rho_{xx}>>|\rho_{yx}|$ 关系。包含空穴和电子贡献的计算表明，一些迄今未解释的、大致位于空穴朗道能级分数填充处的次要峰可归因于电子朗道能级。