铁磁Weyl金属SrRuO$_{3}$中量子振荡的厚度依赖性

高磁场下电阻与磁化强度的量子振荡是准粒子回旋运动导致能量量子化的宏观指纹。在薄 Weyl 半金属中，曾提出存在一种独特的依赖于厚度的 Weyl-轨道量子振荡，它源于通过顶、底 Fermi-弧表面态间电子隧穿形成的非局域回旋轨道。本文中，在未孪晶且高结晶的 Weyl 金属 SrRuO$_3$ 薄膜上，于斜切 SrTiO$_3$ (001) 衬底上生长了不同厚度的薄膜。在高达 35 T 的磁场中进行了磁输运测量，观察到不同频率的量子振荡并与计算的能带结构进行比较。特别地，我们在低温及 3 T 以上发现了一个频率 $F \approx$ 30 T，对应于具有轻有效质量的小 Fermi 袋。其振荡振幅在膜厚 10 至 20 nm 范围内呈现最大值，且振荡相位随膜厚发生系统性变化。在分离出清晰可辨的频率后，所构建的 Landau 扇形图在 1/$\mu_0H_n$-$n$ 曲线（其中 $n$ 为 Landau 能级指数）中显示出不寻常的下凹曲率。基于对量子振荡厚度与场取向依赖性的严格分析，该 $F \approx$ 30 T 的振荡被归因于表面起源，与投影到薄膜表面平面上非重叠 Weyl 节点所产生的 Fermi-弧表面态相关。这些发现可在带非绝热修正的 Weyl-轨道量子振荡效应框架内得到理解。