三维拓扑绝缘体中电子流的聚焦效应与负折射
介观与纳米尺度物理
2018-05-09 v1
摘要
我们研究了由单个 p-n 结（PNJ）在三维拓扑绝缘体中诱导的电子流聚焦效应。研究发现，无论入射能量处于体能隙之内还是之外，从 n 区流出的电子都可在 p 区的对称位置聚焦，充当完美的 Veselago 透镜。在前一种情形下，聚焦效应仅发生在表面；而在后一种情形下，聚焦效应发生在表面之外。这些结果表明电子流的聚焦效应是一种普遍现象。这意味着负折射可能出现在所有由二维或二维以上系统的大质量或无质量 Dirac 方程描述的材料中。此外，我们还发现该聚焦效应对适度的随机无序具有鲁棒性。最后，在弱垂直磁场存在下，聚焦效应依然良好，只是焦点位置被横向洛伦兹力偏转。由于有限尺寸效应，焦点位置以周期 Delta B 作周期性振荡。
引用
@article{arxiv.1805.01183,
title = {The focusing effect of electron flow and negative refraction in three dimensional topological insulators},
author = {Wang Kai-Tong and Xing Yanxia and Cheung King Tai and Wang Jian and Pan Hui and Zhao Hong-Kang},
journal= {arXiv preprint arXiv:1805.01183},
year = {2018}
}
备注
NJP,19,103028,10.1088/1367-2630/aa8ec5