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提高硅基异质结构中的谷分裂对提升半导体量子比特性能至关重要。本文证明，两个低能导带谷并非独立的抛物线型能带，而是源于布里渊区X点——在那里它们通过金刚石晶格非对称性保护的简并态相互关联。这种半狄拉克节点简并产生了构成谷自由度的Δ₁和Δ₂'能带。通过利用X点波矢群显式计算双分量布洛赫函数X₁⁺/⁻，该团队确定了(X₁⁺,X₁⁻)对象的变换性质，并揭示这些性质与旋量有本质区别，因此引入“谷旋量（valleyor）”概念以强调这一根本差异。谷旋量的变换特性会诱导谷空间中泡利矩阵τ₁,τ₂,τ₃的相应变换。通过确定这些变换，该团队可以分类可能耦合各谷泡利矩阵的外部扰动，从而筛选出谷磁场𝖡的候选机制。这些磁场通过类塞曼耦合𝖡·τ⃗作用于谷自由度。由此该团队识别出外加磁场B⃗可利用应变等背景场产生谷磁场𝖡的物理情景。该分析表明，除已知的Ge杂质势散射机制外，还存在（由磁场与应变诱导矢量势组合介导的）额外通道可用于调控谷自由度。