具有二次和线性能带接触的平带晶格中的布洛赫振荡和朗道-齐纳跃迁

布洛赫振荡(BOs)描述了周期性晶格中电子在恒定外电场作用下的相干振荡运动。由于齐纳隧穿(朗道-齐纳跃迁或LZTs)的存在,可能会出现偏离纯谐波包运动或不规则布洛赫振荡的情况,其振荡频率与带间耦合强度密切相关。受平带物理与带间耦合相互作用产生不规则布洛赫振荡的启发,该研究团队采用两种互补方法——相干传输模拟和散射矩阵分析——研究了Lieb晶格和Kagome晶格中的这些振荡现象。 在存在不可避免的能带接触时,Lieb晶格和Kagome晶格分别观测到了半基频和基频布洛赫振荡频率,这种行为直接与其独特的能带结构相关。当引入避免能带接触时,观察到每个晶格中布洛赫振荡频率对耦合参数的不同响应。散射矩阵分析揭示了Kagome晶格中色散带与平带之间的强耦合和潜在的朗道-齐纳跃迁,其中二次能带接触增强了带间相互作用,导致布洛赫动力学行为与具有线性交叉的系统截然不同。 相比之下,Lieb晶格——一个三能级系统——显示出平带与两个色散带之间的独立耦合,而两个色散带之间没有直接的朗道-齐纳跃迁发生。最后,为了获得对这些结果的统一认识,该工作研究了从Kagome晶格到Lieb晶格的应变诱导转变过程中的布洛赫振荡,并将不规则布洛赫振荡频率的演变与能带连接性和带间耦合的变化联系起来。
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提交arXiv: 2025-10-03 21:59

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