電子拓?fù)湎嘁源嬖谟诮^緣三維體邊界上的導(dǎo)電表面態(tài)為代表。雖然已經(jīng)研究了二維表面態(tài)的輸運響應(yīng),但一維鉸鏈模的量子響應(yīng)尚未得到證實。鑒于此,來自普林斯頓大學(xué)物理系拓?fù)淞孔游镔|(zhì)與高級光譜學(xué)實驗室的M. Zahid Hasan和德克薩斯大學(xué)達(dá)拉斯分校物理系的Bing Lv、北京理工學(xué)院物理學(xué)院的Yugui Yao等人為存在于本征拓?fù)浣^緣體α-Bi4Br4的絕緣本體和表面能隙內(nèi)的無隙拓?fù)溷q鏈態(tài)中的量子輸運提供了證據(jù)。
文章要點:
1) 該研究通過磁阻測量揭示了明顯的Aharonov–Bohm振蕩,其周期性單位為h/e(其中h表示普朗克常數(shù),e表示電子電荷),并且觀察到的周期性表明了電子圍繞鉸鏈旋轉(zhuǎn)的量子干涉;
2) 此外,該研究還證實,h/e振蕩是磁場取向的函數(shù),遵循拓?fù)浜蛯ΨQ性允許的沿鉸鏈模式的干涉路徑,該研究的發(fā)現(xiàn)揭示了具有拓?fù)湫再|(zhì)和量子相干性的拓?fù)溷q鏈模的量子輸運響應(yīng),最終可以應(yīng)用于高效拓?fù)潆娮悠骷拈_發(fā)。
參考資料:
Hossain, M.S., Zhang, Q., Wang, Z. et al. Quantum transport response of topological hinge modes. Nat. Phys. (2024).
10.1038/s41567-024-02388-1
https://doi.org/10.1038/s41567-024-02388-1