倾斜磁场驱动的倒转型 InAs/GaSb 量子阱中的拓扑相变
介观与纳米尺度物理
2017-05-17 v1
摘要
量子自旋霍尔绝缘体中的螺旋边缘态被认为受时间反演对称性保护。然而，即使在破坏时间反演对称性的磁场存在时，螺旋边缘电导依然可以存在，这被称为赝量子自旋霍尔效应。本文研究了磁场对赝量子自旋霍尔效应及相变的影响。我们证明，面内磁场在高场下驱动赝量子自旋霍尔态转变为金属态。此外，在固定的面内磁场下，不断增加的面外磁场导致倒转型 InAs/GaSb 量子阱中赝量子自旋霍尔态的再入。通过计算边缘态概率分布和 Chern 数，验证了再入态具有非平凡的拓扑性。再入行为的起源归因于朗道能级的非单调弯曲以及由面内磁场诱导的轨道效应引起的朗道能级混合。通过在 Landauer-Büttiker 形式下计算无序纳米线的量子化电导，证明了其对无序的鲁棒性。
引用
@article{arxiv.1704.01715,
title = {Topological phase transitions in an inverted InAs/GaSb quantum well driven by tilted magnetic fields},
author = {Hsiu-Chuan Hsu and Min-Jyun Jhang and Tsung-Wei Chen and Guang-Yu Guo},
journal= {arXiv preprint arXiv:1704.01715},
year = {2017}
}