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勤奋的小白新虫 (初入文坛)
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拓扑绝缘体自旋动量锁定 已有1人参与
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有没有虫友能解释一下拓扑绝缘体中的自旋动量锁定，比较不理解。 发自小木虫IOS客户端 |
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【答案】应助回帖
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拓扑绝缘体代表一种全新的量子态，具有奇特的电子结构和自旋结构。它的体态是有能隙的半导体或者绝缘体，但表面态（边缘态）则为无能隙的金属态。已有的理论和实验已经确定，拓扑绝缘体表面态电子的自旋高度极化，而且电子自旋和晶体动量锁定在一起（spin-momentumlocking），形成独特的螺旋状自旋结构（helical spintexture）。拓扑绝缘体独特的电子结构和自旋结构，对决定拓扑绝缘体的奇异性质及其在自旋电子学中的可能应用具有重要意义。 进一步的理论研究表明，拓扑绝缘体中除了自旋-动量锁定之外，还可能存在独特的自旋与轨道结构(orbital texture)的锁定现象（spin-orbital texture）【H.J. Zhang et al., Phys. Rev. Lett.111, 066801 (2013)】。对这一新现象的实验证实，不仅需要能直接测量电子自旋的自旋分辨/角分辨光电子能谱实验手段，而且需要光源的偏振方向可调。此外，自旋分辨光电子能谱系统需要具有足够高的能量和动量分辨率。 |
4楼2021-03-31 23:19:40
