正方至三角晶格上非共线与非共面多$Q$态之间的拓扑半金属 - 绝缘体相变
强关联电子
2015-02-10 v1
摘要
非共线和非共面磁序会导致异常的电子结构和输运性质。本文在二维情形下研究了两种类型的多磁有序态及其之间的拓扑相变。一种是正方晶格上的共面但非共线双态，它是一种容纳无质量狄拉克电子的半金属；另一种是三角晶格上的非共面三态，它是一种表现出量子反常霍尔效应的陈绝缘体。我们基于近藤晶格模型，统一讨论了这两种多态中特殊的电子结构，该模型表明在正方晶格与三角晶格之间连续改变晶格几何时，这两种态之间会发生量子相变。我们利用周期安德森模型基态的平均场近似，系统地考察了此类相变的可能性。在明确了正方（三角）晶格上双（三）态稳定的参数区域后，我们证明了在正方至三角晶格演变过程中，双狄拉克半金属与三陈绝缘体之间确实发生了连续的拓扑相变。我们通过拓扑保护的边缘态以及体磁性和电子性质讨论了该相变的本质。结果表明，在与多手性自旋液态相关的有限温度下，可能会发生异常的临界现象。
引用
@article{arxiv.1412.0752,
title = {Topological semimetal-to-insulator phase transition between noncollinear and noncoplanar multiple-Q states on a square-to-triangular lattice},
author = {Satoru Hayami and Yukitoshi Motome},
journal= {arXiv preprint arXiv:1412.0752},
year = {2015}
}
备注
10 pages, 9 figures