ZrTe$_5$ 中的拓扑相变与声子空间狄拉克拓扑面
材料科学
2021-01-08 v1 介观与纳米尺度物理
摘要
我们利用第一性原理方法揭示，在类石墨层状范德瓦耳斯材料 ZrTe 中，对应于六个布里渊区中心 A（保持对称性）声子模中五个的原子位移可驱动从强拓扑绝缘体到弱拓扑绝缘体的拓扑相变，并在相变处涌现狄拉克半金属态，从而在由 A 声子模构成的多维空间中产生狄拉克拓扑面。这意味着 ZrTe 中的拓扑相变可通过许多不同的外部刺激设置实现，这些刺激能够穿透声子空间狄拉克面而不破坏晶体学对称性。此外，我们预测通过激光泵浦可创建有效质量符号相反的畴，并将在畴边界上承载手性相反的 Weyl 模。研究声子空间拓扑面为理解和利用 ZrTe 及相关量子材料的奇异物理性质提供了新途径。
引用
@article{arxiv.2004.13326,
title = {Topological phase transition and phonon-space Dirac topology surfaces in ZrTe$_5$},
author = {Niraj Aryal and Xilian Jin and Q. Li and A. M. Tsvelik and Weiguo Yin},
journal= {arXiv preprint arXiv:2004.13326},
year = {2021}
}
备注
5 pages, 4 figures