石墨烯中的蛇态及其对称性
介观与纳米尺度物理
2015-12-31 v1
摘要
蛇态是在空间变化的垂直磁场影响下，带电粒子在二维中传播的开放轨迹。在量子极限下，它们是受保护的边缘模，分隔拓扑不等价的基态，并且当粒子密度而非磁场变得不均匀时也会出现。我们研究了单层石墨烯在量子极限下两类畴壁中的蛇轨迹对应关系：(a) 反对称场分布中的均匀掺杂载流子密度，以及 (b) 均匀场中的反对称载流子分布。这两类畴壁支持不同的内部对称性，但具有相同的边界与界面电流模式。我们证明，当将这两个极限问题用 Nambu 双重表述重写时，这些物理上不同的情况是规范等价的。利用粒子-空穴空间中的规范变换来联系这些问题，我们将受保护的界面模映射为界面一维 p 波配对态的 Bogoliubov 准粒子。引入了一个变分模型来解释两类畴壁问题的界面解。
引用
@article{arxiv.1510.08361,
title = {Snake states and their symmetries in graphene},
author = {Yang Liu and Rakesh P. Tiwari and Matej Brada and C. Bruder and F. V. Kusmartsev and E. J. Mele},
journal= {arXiv preprint arXiv:1510.08361},
year = {2015}
}