磁场下 Cd₃As₂ 薄膜的理论研究
介观与纳米尺度物理
2024-09-02 v1
摘要
我们提出了狄拉克半金属 Cd₃As₂ 薄膜在磁场存在下的理论。我们证明，在超过临界厚度时，Cd₃As₂ 薄膜的特定子带 n 处于量子自旋霍尔绝缘体区域，并研究了它们对面内和面外磁场的响应。我们发现，足够大的面内塞曼场会驱动系统进入二维狄拉克半金属区域，前提是该场的方向垂直于一个高对称镜面。对于其他方向，我们发现狄拉克点存在微小的带隙。我们进一步研究了系统如何响应有限的面外场分量，既从面内小场下的量子自旋霍尔区域出发，也从面内较大场下的二维狄拉克半金属区域出发，讨论了 [A. C. Lygo 等人，Phys. Rev. Lett. 130 046201 (2023)] 和 [B. Guo 等人，Phys. Rev. Lett. 131, 046601(2023)] 中最近的实验观测。
引用
@article{arxiv.2401.07839,
title = {Theory for Cd$_3$As$_2$ thin films in the presence of magnetic fields},
author = {M. Smith and V. L. Quito and A. A. Burkov and P. P. Orth and I. Martin},
journal= {arXiv preprint arXiv:2401.07839},
year = {2024}
}
备注
17 pages, 8 figures