固体中における三次元ディラック電子系の物性理論
固体中三维狄拉克电子系统的物理性质理论
基本信息
- 批准号:14J04405
- 负责人:
- 金额:$ 1.22万
- 依托单位:
- 依托单位国家:日本
- 项目类别:Grant-in-Aid for JSPS Fellows
- 财政年份:2014
- 资助国家:日本
- 起止时间:2014-04-25 至 2016-03-31
- 项目状态:已结题
- 来源:
- 关键词:
项目摘要
本年度はワイル半金属における強磁場下の電気伝導現象について理論的に研究を行った。ワイル半金属は3次元ディラック電子系が実現する系の一つであり、その重要な特徴の一つとして系の表面に局在したトポロジカル表面状態を持つことがあげられる。先行研究において、ワイル半金属に対して電場と磁場を平行に印加すると巨大な負の磁気抵抗効果を示すことが理論的に知られていた。しかし、これらの先行研究においてワイル半金属に特徴的なトポロジカル表面状態が果たす役割については調べられてこなかった。本研究では表面のあるワイル半金属における磁場中の電気伝導現象を調べることで、トポロジカル表面状態が電気伝導現象においてどのような役割を果たすかを明らかにした。具体的な内容としては、波数空間にバンド接点を二つ持つワイル半金属となる格子模型を考え、周期境界条件と固定端境界条件のもとで磁場中のエネルギーバンド構造を計算し、表面の有無によってエネルギーバンド構造は大きく異なることを明らかにした。この計算で求めた固有状態を用いて散乱確率を計算することで電気伝導度を求めた。そして、境界条件によって電気伝導度の磁場依存性、および試料の厚み依存性が大きく異なることを明らかにした。多くの系では試料の大きさがマクロスコピックになると物理量の振る舞いは境界条件に依らなくなる。しかしワイル半金属においては境界条件の違いがマクロな系の物理量の振る舞いに本質的な変化を与えることを初めて明らかにした。
This year, the に research on the 伝 conduction phenomenon of light electrons under strong magnetic fields in <s:1> ワ and <s:1> semi-metallic における was conducted in を and った. ワ イ ル semimetal は 3 dimensional デ ィ ラ ッ ク an electronics が be presently す る to tie の つ で あ り, そ の important な, 徴 の a つ と し て is の surface に bureau in し た ト ポ ロ ジ カ ル surface state を hold つ こ と が あ げ ら れ る. Leading research に お い て, ワ イ ル semimetal に し seaborne を と て electric field magnetic field parallel に Inca す る と な huge negative magnetic 気 の resistance unseen fruit を shown す こ と が theory に know ら れ て い た. し か し, こ れ ら の leading research に お い て ワ イ ル semimetal に of 徴 な ト ポ ロ ジ カ ル surface state が fruit た す "cut に つ い て は adjustable べ ら れ て こ な か っ た. This study で は surface の あ る ワ イ ル semimetal に お け る magnetic field の electric 気 伝 を adjustable guide phenomenon べ る こ と で, ト ポ ロ ジ カ ル surface state が electric 気 伝 guide phenomenon に お い て ど の よ う な "を cut fruit た す か を Ming ら か に し た. Specific content of な と し て は, wave number space に バ ン ド contact を 2 つ hold つ ワ イ ル semimetal と な を exam え る grid model, periodic boundary conditions と fixed end boundary conditions の も と で magnetic field の エ ネ ル ギ ー バ ン を calculation し ド structure, surface の presence of に よ っ て エ ネ ル ギ ー バ ン ド tectonic は big き く different な る こ と を Ming ら か に し た. こ の calculation で め た inherent state を with い て scattered probabilistic を computing す る こ と で electric 気 伝 conductance を o め た. そ し て, boundary condition に よ っ て electric 気 伝 conductance の magnetic field dependence, お よ び sample の thick み dependency が big き く different な る こ と を Ming ら か に し た. A large く く is a で らなくなる sample, a large <s:1> さが <s:1> ロスコピッ ロスコピッ になると になると physical quantity, a <s:1> vibration る dance <s:1> realm condition に depends on らなくなる. し か し ワ イ ル semimetal に お い て は boundary conditions の violations い が マ ク ロ な の の parameters vibration る dance い に な nature - the を and え る こ と を early め て Ming ら か に し た.
项目成果
期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
Quantum transport in three-dimensional Weyl electron system in the presence of charged impurity scattering
- DOI:10.1103/physrevb.91.035202
- 发表时间:2014-10
- 期刊:
- 影响因子:3.7
- 作者:Yuya Ominato;M. Koshino
- 通讯作者:Yuya Ominato;M. Koshino
Quantum transport in three-dimensional Weyl electron system
三维Weyl电子系统中的量子输运
- DOI:
- 发表时间:2015
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:Ryuichi Sano;Byron J. Peterson;Masaru Teranishi;Naofumi Iwama;Masahiro Kobayashi;Kiyofumi Mukai;and Shwetang N. Pandya;Yuya Ominato and Mikito Koshino
- 通讯作者:Yuya Ominato and Mikito Koshino
Magnetotransport in a Weyl semimetal
外尔半金属中的磁输运
- DOI:
- 发表时间:2016
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:濵﨑 太郎;垣内 史敏;河内 卓彌;Yuya Ominato and Mikito Koshino;Yuya Ominato and Mikito Koshino
- 通讯作者:Yuya Ominato and Mikito Koshino
Quantum Transport in Weyl Semimetals
韦尔半金属中的量子传输
- DOI:
- 发表时间:2014
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:Ryuichi SANO;Byron J. PETERSON;Masahiro KOBAYASHI;Masaru TERANISHI;Naofumi IWAMA;Kiyofumi MUKAI and Shwetang N. PANDYA;Yuya Ominato and Mikito Koshino;Ryuichi Sano;Yuya Ominato and Mikito Koshino
- 通讯作者:Yuya Ominato and Mikito Koshino
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大湊 友也其他文献
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