在拓?fù)洳牧蟌rTe5中觀察到的spin zero現(xiàn)象
通過研究三維狄拉克半金屬材料ZrTe5中量子振蕩隨磁場傾角的演化,發(fā)現(xiàn)在特定角度電阻的量子振蕩會突然消失,并伴隨出現(xiàn)振蕩相位的反轉(zhuǎn)。分析表明這是所謂的spin zero現(xiàn)象,這也是第一次在拓?fù)洳牧现杏^察到該現(xiàn)象。更重要的是,這一現(xiàn)象帶來的振蕩相位反轉(zhuǎn),表明廣泛使用的確定貝里相的實驗方法,在某些條件下會得出錯誤結(jié)論。 拓?fù)洳牧显趶姶艌鱿掠捎谲壍雷饔煤妥孕眩赡苎莼霾煌耐負(fù)鋺B(tài),從而為研究這些態(tài)之間的轉(zhuǎn)化,即拓?fù)湎嘧儯峁┝死硐氲钠脚_。Spin zero現(xiàn)象是由于朗道能級發(fā)生塞曼劈裂,兩套劈裂的朗道能級的量子振蕩相互疊加干涉引起的,因此可以提取出自旋相關(guān)的信息。ZrTe5中spin zero現(xiàn)象的出現(xiàn),暗示當(dāng)磁場沿a軸或c軸附近時,ZrTe5的狄拉克能帶磁場作用下變成線節(jié)點拓?fù)浒虢饘伲峭鉅柊虢饘佟K裕瑂pin zero的出現(xiàn),也可以用于幫助判定拓?fù)鋺B(tài)的類別。圖表1:ZrTe5中量子振蕩的振幅和相位隨磁場角度的變化。
北京大學(xué)
2021-04-11