费米弧(Fermi arc)是一种在拓扑材料中观测到的特殊电子态,通常出现在具有非平凡拓扑性质的表面或界面。在三维拓扑绝缘体和拓扑半金属材料中,由于内部能带结构的拓扑特性,在特定的高对称点附近,其表面态形成了一种连接两个时间反演不变的狄拉克点或者外尔点的闭合或者开放的电子态轨迹,这就是所谓的“费米弧”。 在普...
费米弧是指在固体中,费米能级上的电子所占据的动量空间区域,而费米能级则是指在零温下,电子占据态分布中能量最高的能级。 费米弧的概念源于费米-狄拉克统计,根据这一统计理论,每个电子态可以由四个量子数来描述:动量、自旋、能量和位置。费米弧在三维动量空间中形成一个表面,这个表面上的点代表着电子在固体中的...
该文提出了对外尔半金属表面费米弧形态的半经典解释。之前对费米弧的研究是基于量子力学的,可将两外尔点之间的任意切面视为陈绝缘体,这些陈绝缘体的边界态与费米能级切出费米弧;或由外尔方程的边界条件解出费米弧。但当考虑能带弯曲时这种方法计算较复杂,且不一定有解析解。该文通过将表面态视为受能带弯曲和贝里曲率...
论文的一个重要发现是，费米弧和卢廷格弧可以共存并在同一表面上实现。这一见解弥合了两个先前不同的理论构造之间的差距，提供了对高温超导材料电子结构的统一理解。作者的模型表明，这些弧的形成由电子相关性和波动的相互作用共同驱动。这一工作的影响是深远的。通过阐明费米弧和卢廷格弧的性质，论文为深入理解伪能隙...
为了识别这一机制,必须要理解费米弧的形成原因,费米弧出现在低掺杂的非均匀超导体中的伪间隙中;伪间隙是非均匀超导体非超导相中的一个能隙,其成因是高温超导谜题之一,在过去困扰了研究者。然而,费米弧的形成可以用d波金属-绝缘体相变(MIT)或绝缘体-金属相变(IMT)来解释。
1.定义不同:费米弧是指在动量空间中,能量等于费米能级的电子所构成的一条线段;而费米能级则是在能量空间中,能量最高的填满的能级。 2.物理意义不同:费米弧反映了在费米面上的电子运动状态,它对材料的输运性质有重要影响;而费米能级则反映了材料中电子的能量状态,它对材料的化学性质和物理性质有影响。 3.实验...
这一工作,基于低温和高磁场条件,辅助不同磁场转角下的量子输运测量,展示了外尔半金属中表面态费米弧的贡献。虽然费米弧特征在同行的ARPES和STM实验中早就得到证实,但这里的输运指纹,可感性类比于费米弧在外尔半金属表面的“艰难跋涉”。阿门! 雷打不动的结尾:Ising是外行,如若理...
重要的是,他们在(100)面观测到费米弧表面态,连接三重简并点在(100)表面布里渊区的投影(图2)。经过T03组方辰、翁红明、戴希的仔细分析和理论计算,确定了WC中三重简并半金属态的拓扑性质,合理地解释了表面态观测结果。这是继狄拉克半金属和外尔半金属之后确定的又一类具有拓扑非平庸性质的半金属态。
近日,来自艾姆斯实验室和爱荷华州立大学的一个研究小组及来自美国、德国和英国的合作者发现了一种新型费米弧。研究小组在对稀土单核化物NdBi(neodymium-bismuth)的研究中发现了一种新型费米弧,它在当材料变成反铁磁时并处于低温的条件下出现。 金属中的费米面是被电子占据和未被占据的能量状态之间的一个边界。费米面...