清华物理系研究人员初次在试验上完成第二类外
来源:雷霆网 发表于2019-07-25 20:01:10 编辑:郭俊辰
摘要: 9月8日电 9月5日,清华大学物理系周树云、陈曦和富士康纳米科技中心吴扬,在《天然物理》( Nature Physics )在线宣布题为 第二类外尔半金属二碲化钼中拓扑

9月8日电 9月5日,清华大学物理系周树云、陈曦和富士康纳米科技中心吴扬,在《天然物理》( Nature Physics )在线宣布题为 第二类外尔半金属二碲化钼中拓扑费米弧的试验证明 ( Experimental observation of topological Fermi arcs in type-II Weyl semimetal MoTe2 )的论文,初次报导了损坏洛伦兹不变性的第二类外尔半金属二碲化钼的拓扑费米弧试验依据。

近年来,伴随着凝聚态能带拓扑理论的开展,很多的别致粒子在新式量子材猜中得以完结,其间典型的比如是 外尔费米子 (Weyl fermion)。外尔费米子的概念最早在高能物理中提出。近年来研讨人员发现在被称为 外尔半金属 (Weyl semimetal)的拓扑材猜中,其低能准粒子激起与外尔费米子满意相同的物理规则。风趣的是,高能物理中有必要满意的洛伦兹不变性,在凝聚态物理中却不需求恪守。因而,在固体材猜中有或许存在不满意洛伦兹不变性的外尔费米子。为了与坚持洛伦兹不变性的榜首类外尔费米子差异,这类新式的外尔费米子被称为 第二类外尔费米子 ,相应的拓扑资料称为 第二类外尔半金属 。第二类外尔半金属具有很多别致的量子现象,例如,沿某一方向严峻歪斜的狄拉克锥(损坏洛伦兹不变性),受拓扑维护的非闭合费米弧外表态,以及理论预言的各向异性磁输运性质等。因而自从被理论预言后,第二类外尔费米子就引起了研讨人员的广泛重视。?

图1: 榜首类和第二类外尔半金属电子结构示意图。

 

清华物理系研究人员初次在试验上完成第二类外尔费米子

最有望完结第二类外尔费米子的资料系统是Td相的二碲化钼(MoTe2)。高质量的单晶样品是试验成功的根底,试验丈量所需的大面积、高质量的单晶样品的制备在清华-富士康纳米中心完结。研讨者结合角分辩光电子能谱(ARPES)和扫描地道谱(STS)两种互补的外表灵敏试验技能,结合榜首性原理核算成果,验证了二碲化钼作为第二类外尔半金属的基本特征 - 严峻歪斜的狄拉克锥和来自于拓扑外表态的非闭合费米弧。因为二碲化钼中的外尔点存在于资料的费米能以上,且外尔点邻近存在很多体能带形成的态密度包裹,精密的费米弧外表态散布在空穴和电子能带之间的细小能隙里,使得传统观测榜首类外尔点和费米弧的手法不再见效。周树云研讨组结合自主建立的四倍频的6.3 eV激光光源(对体资料性质灵敏)和同步辐射的低能高通量光源(对外表态电子灵敏)的角分辩光电子能谱,区别出了体能带和外表态的奉献,并确定了拓扑外表态的方位和色散,成功观测到平凡外表态和空穴体能带间细小能隙中的非闭合费米弧。进一步结合陈曦研讨组的扫描地道谱丈量以及张水兵的榜首性原理核算,确认了该非闭合弧线正是拓扑费米弧。该作业初次直接从试验上完整地证明了Td相的二碲化钼是第二类外尔半金属,不仅为凝聚态中完结规范模型奇特粒子建立了新的范本,也为层状资料完结拓扑电子学器材拓荒了新的系统。?

图2: 结合角分辩光电子能谱、扫描地道显微谱试验丈量成果和榜首性原理核算得到的拓扑外表态。

清华大学物理系的博士生邓可、万国良和邓鹏同学为论文一起榜首作者,清华大学物理系的周树云副教授、陈曦教授和清华-富士康纳米科技中心的吴扬博士为该文的一起通讯作者,南京大学的张水兵教授供给了理论核算,清华大学高级研讨院的姚宏研讨员和物理系段文晖研讨组也为该项研讨供给了理论支撑。该课题是在国家天然科学基金委、国家科技部、清华大学自主研制项目和清华-富士康纳米科技研讨中心经费支撑下完结。

 

清华物理系研究人员初次在试验上完成第二类外尔费米子

 

清华物理系研究人员初次在试验上完成第二类外尔费米子

排行榜单
投稿邮箱:
相关推荐
西安交通大学与新疆大学接连七年联合展开社会
西安交通大学与新疆大学接连七年联合展开社会

在梁家河的观赏学习中我感触到了习总书记当年艰苦朴素、自强不息的精力,也

排行榜单13秒前

清华物理系研究人员初次在试验上完成第二类外
清华物理系研究人员初次在试验上完成第二类外

9月8日电 9月5日,清华大学物理系周树云、陈曦和富士康纳米科技中心吴扬,在

排行榜单30秒前

教发中心举行“课程思政教育事例共享”教育研
教发中心举行“课程思政教育事例共享”教育研

4月10日,教发中心举行的课程思政教育事例共享教育研讨会在中一楼2124进行。

排行榜单44秒前

我校会计学专业研究生荣获德勤税务精英挑战赛
我校会计学专业研究生荣获德勤税务精英挑战赛

??? 10月12日,在广州东方宾馆举办2019年度德勤税务精英挑战赛征文竞赛论文评定

排行榜单1分钟前

首届学校艺术节·流行音乐专场晚会举办
首届学校艺术节·流行音乐专场晚会举办

5月15日晚,西部证券西安交通大学首届学校艺术节盛行音乐专场在宪梓堂开唱。

排行榜单22小时前

第十九届全国复合材料学术会议在西安交大举办
第十九届全国复合材料学术会议在西安交大举办

10月14日至16日,由我国力学学会、我国复合材料学会、我国航空学会、我国宇航

排行榜单22小时前

梅赐琪:立异务实,做开展的开路人
梅赐琪:立异务实,做开展的开路人

正在举办的十二届全国人大四次会议,将检查经过我国第十三个五年规划大纲,

排行榜单2019-07-23 18:40:08

加强供应链配送 沃尔玛未来10年拟增投80亿元
加强供应链配送 沃尔玛未来10年拟增投80亿元

国家开展变革委、商务部近来发布,其间关于批发和零售业的物流配送也有所触

排行榜单2019-07-22 11:00:38

浙江上一年至今侦查涉食物刑事案件1100起
浙江上一年至今侦查涉食物刑事案件1100起

中新网杭州7月2日电上一年至今,浙江公安机关共侦查涉食物刑事案件1100起,采

排行榜单2019-07-20 19:08:38

海口、三亚机场将设交管服务站便当境外人员办
海口、三亚机场将设交管服务站便当境外人员办

中新网海口7月3日电记者3日从海南省公安厅交警总队得悉,海南将在海口、三亚

排行榜单2019-07-20 19:07:58