现代半经典磁输运与失效的理论

摘要:半经典理论中的博尔-索默菲尔德量子化规则对于近期在带论、晶体对称性和拓扑之间的交叉中涌现的传统金属和一系列拓扑金属的兰道能级和量子振荡具有预测性。在任何量子化规则中,关键的要素是将半经典(WKB)波函数在强量子涨落区域进行相匹配的连接公式。在这里,我们提出了(a)描述退化带子空间内输运的多分量WKB波函数,并且(b)对于鞍点和II型狄拉克点的所需连接公式进行了揭示,在这些点中隧穿分别发生在同一带的内部和不同带之间。通过在场强的功率中引入次主导的相修正,将(a-b)与之前的研究扩展,这些修正包括几何贝里相位,并且考虑到轨道磁矩和塞曼耦合。我们对这些相修正在闭合轨道中进行了全面的对称性分析,适用于任意(磁)空间群中的固体。我们还对半经典轨道进行了基于图论的描述。这允许我们对一类大规模的闭合轨道(有或无隧穿)的量子化规则进行系统建立,同时提出了在半经典磁输运中的拓扑不变量的概念,这是在图形连续变形下不变的量。对于具有隧穿的情况下的兰道能级,在最近邻能级间距尺度上是非常随机的,即具有更长程的关联;我们建立了一种摄动理论来确定这种准随机频谱中的兰道能级。

作者:A. Alexandradinata and Leonid Glazman

论文ID:1710.04215

分类:Other Condensed Matter

分类简称:cond-mat.other

提交时间:2018-05-01

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