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在手性晶体中可视化高阶拓扑

材料科学 2025-07-02 v2 介观与纳米尺度物理

摘要

新颖的物质拓扑相是发现非常规电磁现象的有益平台。高阶拓扑是一个例子,其低能描述超越了标准模型的类比。尽管有密集的实验研究,对于高阶手性费米子多能隙拓扑本质的结论性证据仍然难以捉摸。在本快报中,我们利用精细调控的化学工程与具有光子能量对比的角分辨光电子能谱相结合,发现了手性晶体的高阶拓扑。我们首次识别了高阶手性费米子的所有体分支,这对于使我们能够在多个带间能隙中探索独特的费米弧表面态至关重要,这些表面态呈现出涌现的阶梯结构。通过结合样品的设计师化学门控与我们的测量,我们揭示了前所未有的多能隙体-边界对应。我们对多能隙电子拓扑的演示将推动未来关于非常规拓扑响应的研究。

关键词

引用

@article{arxiv.2004.11365,
  title  = {Visualizing higher-fold topology in chiral crystals},
  author = {Tyler A Cochran and Ilya Belopolski and Kaustuv Manna and Mohammad Yahyavi and Yiyuan Liu and Daniel S. Sanchez and Zi-Jia Cheng and Xian P. Yang and Daniel Multer and Jia-Xin Yin and Horst Borrmann and Alla Chikina and Jonas A. Krieger and Jaime Sánchez-Barriga and Patrick Le Fèvre and François Bertran and Vladimir N. Strocov and Jonathan D. Denlinger and Tay-Rong Chang and Shuang Jia and Claudia Felser and Hsin Lin and Guoqing Chang and M. Zahid Hasan},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2004.11365},
  year   = {2025}
}

备注

Updated to accepted version of main article and supplemental information