Forskere finder nyt topologi-korrelationssamspil i legetøjsmodelsystem bygget af iridate supergitter
(a) Skematisk af anomal Hall-effekt i det mellemliggende koblingsregime; (b) Magnetfeltafhængige Hall-målinger ved forskellige temperaturer. Kredit:Hao Lin
I topologisk fysik stammer båndtopologi ofte fra spin-orbit interaktion, hvilket giver anledning til komplekse hoppeparametre. Mens denne tilgang har haft stor succes i ikke-interagerende eller svagt interagerende elektroniske materialer, blev konsekvenserne af kompleks hop forstået i en drastisk anderledes kontekst i stærkt korrelerede systemer på grund af fundamentalt forskellige syn på elektronisk struktur.
Endnu vigtigere er det, at den kombinerede effekt af elektronisk korrelation med ikke-triviel kompleks hop er stadig dårligt forstået i det mellemliggende regime, som kræver rigtige eksperimentelle systemer, der kunne simulere og afsløre korrelation-topologi-samspil.
Forskere ledet af prof. Hao Lin fra Hefei Institutes of Physical Science (HFIPS) under det kinesiske videnskabsakademi (CAS) afslørede det rige topologi-korrelations-samspil og demonstrerede en kontrollerbar materialeplatform til sådanne undersøgelser. Resultaterne blev offentliggjort i Physical Review X .
I denne undersøgelse realiserede forskerne eksperimentelt et Hubbard-modelsystem med kvadratisk gitter i [(SrIrO3 )1 /(CaTiO3 )1 ] supergitter.
De beviste, at den ikke-trivielle elektroniske topologi, der forventes ved den svage koblingsgrænse, førte til en anomal Hall-effekt (AHE) og et gigantisk magnon-gab i Mott-isoleringstilstanden på grund af den endelige korrelation.
Ved at udføre højfelts AHE-målinger på HFIPS's Steady High Magnetic Field Facility afslørede de, at AHE ikke kun betegnede Berry-krumninger i Hubbard-båndene, men også var udsat for selvkonkurrencen af elektron-hul-parringen.
Desuden var magnon-gabet drevet af det SU(2) gauge-invariante felt for stort til, at superudvekslingstilgangen kunne tages i betragtning. Sammenfletningen af fænomener, der normalt blev fanget i drastisk forskellige billeder af den elektroniske tilstand, fremhævede det rige og komplekse samspil mellem korrelation og topologi i det mellemliggende koblingsregime.
Strategien med at kontrollere gauge-afhængige/-invariante komplekse hops gennem kunstigt design giver værdifuld indsigt til undersøgelse af topologi-relateret fysik i andre korrelerede materialer. + Udforsk yderligere
Ny kvantesimuleringsmetode tydeliggør korrelerede egenskaber af komplekst materiale 1T -TaS2
Varme artikler
-
Forskere finder en måde at forbinde kvante og klassisk fysikHybrid kvanteklassisk spin-system. Kredit:Skolkovo Institute of Science and Technology Fysikere fra Skoltech har opfundet en ny metode til beregning af dynamikken i store kvantesystemer. Underbygg -
Fysikere designer en nano-resonator med stærk ikke-lineær responsNano-resonator beskrevet i forskningen. Kredit:ITMO University Et internationalt forskerhold har fundet en måde at gøre frekvenskonvertering af lys på nanoskala 100 gange mere effektiv. Den nye me -
Udforskning af kvantekorrelationer af klassisk lyskilde til billedtransmissionKredit:Lixiang Chen Der har været en interessant debat om kvante versus klassisk oprindelse af spøgelsesbilleder i termisk lys. For at afklare dette kvante-klassiske dilemma, Lixiang Chen ved Xiam -
Forskere observerer forbedret udbytteforhold mellem mærkelige og ikke-mærkelige mesoner med åben …Kredit:CC0 Public Domain Forskere fra University of Science and Technology of China (USTC) fra det kinesiske videnskabsakademi, sammen med internationale samarbejdspartnere, observerede en tydelig
- Tasmanske søers metalforurening blandt de værste i verden
- Bedre metrisk for termoelektriske materialer betyder bedre designstrategier
- Cricket Diseases
- Walmart forsøgte at gøre bæredygtighed overkommelig – her er hvad der skete
- Undtagelsestilstand erklæret, da skovbrande i Californien raser
- Adaptiv adfærd, markeder, og hvad det betyder for at helbrede kræft