非線性霍爾效應(yīng)理論上取得進(jìn)展
線性霍爾效應(yīng)需要破缺時(shí)間反演才能觀測(cè)到;非線性霍爾效應(yīng)需要破缺空間反演才能被觀察到。 最近有多個(gè)實(shí)驗(yàn)小組報(bào)道了具有時(shí)間反演的非線性霍爾效應(yīng)的觀測(cè)結(jié)果,包括MIT的 Pablo組和Gedik組的雙層WTe2實(shí)驗(yàn) (并列一作為馬瓊,徐蘇揚(yáng),沈匯濤),Cornell 的Mak & Shan實(shí)驗(yàn)組的多層WTe2實(shí)驗(yàn)等。 南科大盧海舟課題組和北京大學(xué)教授謝心澄也發(fā)表了相關(guān)理論 Physical Review Letters 121, 266601 (2018)。這篇文章中他們回答了一個(gè)實(shí)驗(yàn)關(guān)心的問(wèn)題,什么樣的能帶特征可以對(duì)應(yīng)強(qiáng)非線性霍爾信號(hào)?他們發(fā)現(xiàn)可以用二維狄拉克模型描述的傾斜的能帶反交叉點(diǎn)或者拓?fù)浞磶У奈恢枚紩?huì)帶來(lái)比較強(qiáng)的非線性霍爾信號(hào)。此外,他們的理論還和Cornell的實(shí)驗(yàn)的角度依賴關(guān)系進(jìn)行了對(duì)比。? 這種新奇的非線性霍爾效應(yīng)的研究才剛剛開始。實(shí)驗(yàn)和理論研究證明無(wú)序是反常霍爾效應(yīng)主要來(lái)源。非線性霍爾效應(yīng)從第一階就強(qiáng)烈依賴無(wú)序,高階效應(yīng)更是Berry曲率和無(wú)序錯(cuò)綜復(fù)雜作用的結(jié)果,無(wú)序?qū)Ψ蔷€性霍爾效應(yīng)的貢獻(xiàn)將是一個(gè)重要的題目。
南方科技大學(xué)
2021-04-13