电子晶体中超快切换至稳定的隐藏拓扑保护量子态
强关联电子
2016-05-12 v3
摘要
如果能使非平衡系统遵循一条轨迹到达在正常平衡条件下无法访问甚至不存在的状态，就可能创造出具有新颖和异常特性的物质隐藏态。在此，我们报道了在层状二硫属化物 1T-TaS2 晶体中发现的一种隐藏 (H) 拓扑保护电子态，该态是由单个 35 fs 激光脉冲引起的淬灭所达到的。H 态的性质与系统的任何其他状态显著不同：它表现出电阻的大幅下降、单粒子和集体模谱的强烈修正以及光学反射率的显著变化。特别重要且不寻常的是，H 态在任意长的时间内都是稳定的，直到施加激光脉冲、电流或热擦除程序使其恢复到热力学基态。主要的观测事件可以通过一个动力学模型来复现，该模型描述了光生电子和空穴转化为电子有序晶体的过程，从而将 Mott 绝缘体转变为导电的 H 态。其长时间稳定性源于电子晶体中周期数的拓扑保护。
引用
@article{arxiv.1401.6786,
title = {Ultrafast switching to a stable hidden topologically protected quantum state in an electronic crystal},
author = {L. Stojchevska and I. Vaskivskyi and T. Mertelj and P. Kusar and D. Svetin and S. Brazovskii and D. Mihailovic},
journal= {arXiv preprint arXiv:1401.6786},
year = {2016}
}
备注
21 pages and 5 figures, separate supplementary material