Фаза Беррі в напівпровіднику

Якщо провідність речовини має нетривіальні топологічні властивості, то хвильові функції електронів можуть відчувати додатковий зсув фази (фази Беррі) при майже періодичних змінах стану системи. Фаза Беррі спостерігалася в експериментах з квантовим ефектом Холла і топологічними ізоляторами.

Нове спостереження фази Беррі, на цей раз в напівпровіднику BiTeI, властивості якого описуються гамильтонианом зі спін-орбітальним взаємодією у формі Рашбы, виконали H. Murakawa (Центр розвитку наук про матеріали RIKEN, Японія) і його колеги. Вимірювалася провідність тонких шарів BiTeI в магнітному полі при температурі 1,8 К. Були виявлені дві групи осциляцій, відповідні двом спіновою станів. Фаза Беррі для внутрішньої поверхні Фермі (при малій величині B зовнішнього магнітного поля) спостерігалася осцилляциям другої похідної провідності -d2ρxx/dB2. А фаза Беррі для зовнішньої поверхні Фермі (при великих B) була виявлена за осцилляциям Шубнікова – де Гааза, які спостерігалися до B=56 Тл. Виміряний в експерименті систематичний зсув фази осциляцій узгоджується з теоретичними передбаченнями про наявність фази Беррі в напівпровіднику BiTeI. Джерело: Science 342 1490 (2014)

Залишити відповідь

Ваша e-mail адреса не оприлюднюватиметься. Обов’язкові поля позначені *