具有含时磁势垒的拓扑绝缘体表面输运

我们研究了三维拓扑绝缘体表面上存在的含时磁势垒的输运现象。我们证明，通过邻近磁性材料与线偏振外部辐射的组合，可以在三维拓扑绝缘体表面的狄拉克电子上实现这种势垒。我们发现，通过改变辐射的频率和振幅以及入射到势垒上的电子能量，可以调节系统的电导，从而实现对这类结电导的光学控制。我们首先研究了一个δ函数势垒，它显示出许多有趣的特征，例如在某些入射角下透射率出现尖锐的峰和谷。我们给出了研究小频率和大频率极限的近似方法。接着，我们研究了一个具有有限宽度的势垒。这产生了一些δ函数势垒所不具备的新特征，例如在系统参数的某些取值下电导出现共振。我们提出了一种微扰理论来研究大驱动振幅极限，并利用它来理解这些共振。最后，我们使用半经典方法来研究含时势垒的透射，并展示了该方法如何能够定性地解释先前分析中发现的一些结果。我们讨论了可以检验我们理论的实验。