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量子反常霍尔效应

返回列表 来源:未知 浏览: 发布日期:2019-11-20 14:06:32【
量子失常霍尔效应的失常是相对于量子霍尔效应的,量子霍尔效应说的是,在外加强磁场的情况下,因为朗道能级的构成,呈现了量子化的霍尔电导,这个霍尔电导是因为手性的边际态带来的。手性的边际态因为没有耗散,所以大家希望能够用这个东西来做电子器件。
但是这个东西需求磁场,而且是特别大的磁场。咱们都知道要发生磁场是非常困难的,实验上咱们获得巨大的磁场的办法是,搞一个特别巨大的螺线圈,然后通一个巨大的电流,利用电流的磁效应来得到磁场,而且为了省钱,咱们搞的是超导线圈,这样能够通过减少焦耳热来减少能耗,而这个线圈却要一向浸泡在液氮里边。那有没有一种办法,不需求磁场,就能发生类似于量子霍尔效应的现象呢?那咱们就得关注一下这个量子霍尔效应发生的要素中,磁场能不能用别的作用来替换掉。
从拓扑的角度来讲,量子化的电导来自于被占有能带的贝里相位为非零整数,那么问题就转变成了:不加磁场,能不能找到一种资料,它的能带拓扑数不是0呢?聪明的Duncan Haldane(这个念好蛋)发现:在量子霍尔效应中,让拓扑数非零的要害点并不在于外加了磁场,而在于系统的时刻反演对称性被损坏掉了,外加磁场仅仅损坏时刻反演对称性的一种方式罢了。那么,有别的方式能够损坏时刻反演对称性吗?