精品一区二区国语对白,国产成人精品三上悠亚久久,欧美性猛交xxxx88,亚洲中文字幕国产av,极品少妇被猛得白浆直流草莓视频,91精品成人www

行業(yè)資訊行業(yè)財報市場標準研發(fā)新品會議盤點政策本站速遞

中國科大在一維拓撲邊界態(tài)的研究中取得重要進展

研發(fā)快訊 2024年11月25日 11:17:14來源:中國科學技術大學 20700
摘要近日,中國科學技術大學物理學院、中國科學院強耦合量子材料物理重點實驗室陳仙輝院士、王震宇教授與中國科學院物理研究所王志俊研究員、美國德克薩斯大學達拉斯分校呂兵教授合作,在拓撲物質(zhì)的一維拓撲邊界態(tài)研究中取得重要進展。

  【儀表網(wǎng) 研發(fā)快訊】近日,中國科學技術大學物理學院、中國科學院強耦合量子材料物理重點實驗室陳仙輝院士、王震宇教授與中國科學院物理研究所王志俊研究員、美國德克薩斯大學達拉斯分校呂兵教授合作,在拓撲物質(zhì)的一維拓撲邊界態(tài)研究中取得重要進展。結(jié)合掃描隧道顯微鏡和第一性原理計算,研究團隊在準一維鉍碘化合物α-Bi4I4單晶中揭示了一類新的拓撲物態(tài)——三維量子自旋霍爾絕緣體:它可以沒有拓撲對稱性指標,而由自旋陳數(shù)描述;實驗確定了每層所對應的一對拓撲邊界態(tài),并驗證了這些邊界態(tài)的層間耦合很弱。該發(fā)現(xiàn)不僅進一步拓展了對拓撲物態(tài)的認識,也為在三維體材料中實現(xiàn)近量子化的自旋霍爾電導提供了較為理想的材料選擇。相關研究成果于11月20日以 “Observation of Robust One-Dimensional Edge Channels in a Three-Dimensional Quantum Spin Hall Insulator”為題發(fā)表在《物理評論X》(Physical Review X)雜志上。
 
  二維量子自旋霍爾絕緣體的邊緣處存在一維螺旋色散的拓撲邊界態(tài)。由于其自旋-軌道鎖定的特征,該邊界態(tài)可以承載較大的自旋流,為構建自旋電子學器件和實現(xiàn)馬約拉納激發(fā)提供了重要途徑。然而,一維拓撲螺旋模的實現(xiàn)通常需要制備大尺寸、干凈且穩(wěn)定的二維極限下的單原子層,這對材料生長提出了巨大的挑戰(zhàn);在多層體系中,層間耦合往往會打開顯著的雜化能隙而使得體系平庸化。雖然理論上預言一維螺旋邊界態(tài)在拓撲材料中可以廣泛存在,但被實驗確認的材料體系非常有限。
 
  研究團隊結(jié)合掃描隧道顯微鏡和理論計算對α-Bi4I4單晶開展了系統(tǒng)的研究。該材料的原胞中存在兩個Bi4I4原子層,它們之間通過中心反演相互聯(lián)系。隧道譜測量發(fā)現(xiàn)在費米能附近存在較大的體能隙,并在單原子層臺階處觀測到了一維無能隙邊界態(tài)的存在。該邊界態(tài)在體能隙內(nèi)出現(xiàn)并隨能量表現(xiàn)出近乎恒定的電子態(tài)密度分布,這是一維狄拉克色散的典型特征;同時,該邊界態(tài)在空間上均勻且連續(xù),對雜質(zhì)缺陷并不敏感,支持了它們的拓撲保護屬性。更重要的是,在所有的雙原子層臺階處,高分辨測量也確認了兩個獨立的一維邊界態(tài)的存在,且它們的譜學特征與單層臺階邊界態(tài)幾乎相同,并沒有出現(xiàn)明顯的耦合能隙,說明了該體系中一維拓撲邊界態(tài)的魯棒性。
 
  研究團隊的理論計算進一步表明,雖然α-Bi4I4具有平庸的拓撲對稱指標(應被分類為平庸的絕緣體),但它具有非零的自旋陳數(shù),因此對應一類新的拓撲物態(tài)——三維量子自旋霍爾絕緣體。這一概念利用自旋陳數(shù)對弱拓撲絕緣體和高階拓撲絕緣體進行了推廣:在三維量子自旋霍爾絕緣體中,三維布里淵區(qū)的每一個kz平面都具有相同的非零自旋陳數(shù),即實空間上它由自旋陳數(shù)相同的二維量子自旋霍爾絕緣體堆疊而成,當層間耦合較弱(拓撲邊緣態(tài)層間不耦合)時,每層均可貢獻近量子化的自旋霍爾電導。
 
  圖.三維量子自旋霍爾絕緣體α-Bi4I4中觀察到的一維拓撲邊界態(tài)。a,α-Bi4I4的原子結(jié)構;b,三維量子自旋霍爾絕緣體示意圖;c,單層Bi4I4能帶計算;d,單層臺階(左)及雙層臺階(右)處邊界態(tài)分布;e, 單層及雙層臺階邊界態(tài)微分電導譜;f,體態(tài)能帶計算。
 
  上述實驗發(fā)現(xiàn)與理論計算表明,α-Bi4I4是一類具有自旋陳數(shù)描述的三維量子自旋霍爾絕緣體。該結(jié)果不僅拓寬了我們對三維絕緣體中拓撲特性的認識,也為實現(xiàn)魯棒的一維拓撲邊界態(tài)提供了一個理想材料平臺。鑒于α-Bi4I4具有較大的體能隙、無/弱層間耦合的線性色散的拓撲邊界態(tài),它有潛力成為構建拓撲自旋器件和馬約拉納器件的理想材料選擇。
 
  中國科學技術大學未來技術學院博士研究生喻水康、中國科學院物理所鄧俊澤博士和德州大學達拉斯分校劉文豪博士為文章的共同第一作者;王震宇教授、陳仙輝院士、中國科學院物理所的王志俊研究員和德州大學達拉斯分校的呂兵教授為共同通訊作者。本工作得到了科技部、國家自然科學基金委、中國科學院、安徽省引導項目以及校創(chuàng)新團隊項目的資助。

我要評論
文明上網(wǎng),理性發(fā)言。(您還可以輸入200個字符)

所有評論僅代表網(wǎng)友意見,與本站立場無關。

版權與免責聲明
  • 凡本網(wǎng)注明"來源:儀表網(wǎng)"的所有作品,版權均屬于儀表網(wǎng),未經(jīng)本網(wǎng)授權不得轉(zhuǎn)載、摘編或利用其它方式使用上述作品。已經(jīng)本網(wǎng)授權使用作品的,應在授權范圍內(nèi)使用,并注明"來源:儀表網(wǎng)"。違反上述聲明者,本網(wǎng)將追究其相關法律責任。
  • 本網(wǎng)轉(zhuǎn)載并注明自其它來源的作品,目的在于傳遞更多信息,并不代表本網(wǎng)贊同其觀點或證實其內(nèi)容的真實性,不承擔此類作品侵權行為的直接責任及連帶責任。其他媒體、網(wǎng)站或個人從本網(wǎng)轉(zhuǎn)載時,必須保留本網(wǎng)注明的作品來源,并自負版權等法律責任。
  • 如涉及作品內(nèi)容、版權等問題,請在作品發(fā)表之日起一周內(nèi)與本網(wǎng)聯(lián)系,否則視為放棄相關權利。
  • 合作、投稿、轉(zhuǎn)載授權等相關事宜,請聯(lián)系本網(wǎng)。聯(lián)系電話:0571-87759945,QQ:1103027433。
廣告招商
今日換一換
新發(fā)產(chǎn)品更多+

客服熱線:0571-87759942

采購熱線:0571-87759942

媒體合作:0571-87759945

  • 儀表站APP
  • 微信公眾號
  • 儀表網(wǎng)小程序
  • 儀表網(wǎng)抖音號
Copyright ybzhan.cn    All Rights Reserved   法律顧問:浙江天冊律師事務所 賈熙明律師   儀表網(wǎng)-儀器儀表行業(yè)“互聯(lián)網(wǎng)+”服務平臺
意見反饋
我知道了
恭城| 阿合奇县| 东阿县| 漳平市| 罗甸县| 包头市| 上林县| 东乡族自治县| 冷水江市| 阿勒泰市| 渝北区| 海口市| 台北县| 灌南县| 正宁县| 定州市| 威海市| 上虞市| 衡水市|