Электронные свойства вейлевского полуметалла в скрещенных магнитном и электрическом полях
Алисултанов З.З.

Поступила в редакцию: 25 Апреля 2017

DOI: 10.7868/S0044451017110141

PDF (1587.7K)

Исследование вейлевских полуметаллов является одним из самых актуальных вопросов физики конденсированного состояния. Эти материалы проявляют интересные свойства в магнитном поле. В настоящей работе мы исследовали зоны Ландау и квантовые осцилляции плотности состояний в вейлевском полуметалле в скрещенных магнитном и электрическом полях. Мы получили выражение для энергетического спектра такой системы, используя три различных метода: алгебраический подход, подход, основанный на лоренцевском сдвиге, и квазиклассический подход. Интересно, что энергетический спектр, полученный в рамках квазиклассического подхода, полностью совпадает с тем, что получен в рамках микроскопических подходов. Мы показали, что электрическое поле приводит к кардинальной перестройке зон Ландау. Кроме того, мы исследовали классическое движение трехмерного дираковского фермиона в скрещенных полях. Мы показали, что в случае дираковского спектра продольная относительно магнитного поля компонента импульса является осциллирующей функцией магнитного поля. Когда электрическое поле равно , происходит коллапс уровней Ландау, а движение становится полностью линейным. Однако происходит это необычным образом. При этом условии волновая функция для объемных состояний обращается в нуль. Сохраняются только состояния с p_z=0. Электрическое поле влияет на характер осцилляций плотности состояний. Мы получили аналитические выражения для квантовой электроемкости в скрещенных полях в случаях сильного и слабого электрического полей. Таким образом, электрическое поле является дополнительным параметром для перестройки диамагнитных свойств вейлевских полуметаллов.