signify 外尔半金属中手性异常的非线性平面效应量子振荡
介观与纳米尺度物理
2023-02-15 v2
摘要
鉴于在正在进行的实验中寻找著名手性异常（CA）在外尔半金属（WSMs）中的特征，由于线性响应区中的量子振荡与 CA 的独特关联，其一直被视为 WSMs 磁输运中的重要特征。在结合朗道量子化的玻尔兹曼输运理论框架内，从半经典区到超量子极限研究非线性平面效应（NPEs），我们在此提出 NPEs 中的量子振荡可作为 WSMs 中 CA 的稳健特征。通过获得解析表达式，我们表明非线性效应的量子振荡在 1/B（B 为磁场）中呈现两种不同的周期尺度，而线性响应仅存在一种周期尺度。我们发现 NPEs 中的这些量子振荡归因于手性化学势（CCP）的偏离，其与有限能带倾斜及横向电场成正比，因此与 WSMs 中的 CA 直接关联。此外，我们还表明 CA 诱导的非线性磁电导率在半经典区与超量子区分别关于磁场呈线性且无关。我们得出结论：所提出的 NPEs 在不同区中的行为独特地表明了 CA 的存在，因而可作为实验中识别 WSMs 中 CA 的探针。
引用
@article{arxiv.2203.01196,
title = {Quantum oscillations of the nonlinear planar effects signifying chiral anomaly in Weyl Semimetals},
author = {Chuanchang Zeng and Snehasish Nandy and Pu Liu and Sumanta Tewari and Yugui Yao},
journal= {arXiv preprint arXiv:2203.01196},
year = {2023}
}
备注
Published version in PRB as a Letter