論文の概要: Non-trivial quantum magnetotransport oscillations in pure and robust topological $\alpha$-Sn films

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2002.12248v2
• Date: Fri, 2 Apr 2021 09:56:47 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-06-01 12:39:21.399940
• Title: Non-trivial quantum magnetotransport oscillations in pure and robust topological $\alpha$-Sn films
• Title（参考訳）: 純およびロバストな$\alpha$-Sn薄膜における非自明な量子磁気輸送振動
• Authors: Ivan Madarevic, Niels Claessens, Aleksandr Seliverstov, Chris Van Haesendonck and Margriet J. Van Bael
• Abstract要約: InSb基板上に成長した純およびロバストな$alpha$Sn膜におけるトポロジカル・ディラック・フェルミオン電荷キャリアの実験的証拠を報告する。 キャリア密度が低くモビリティが高い表面バンドは、観測されたシュブニコフ・デ・ハース振動の起源として特定されている。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 58.720142291102135
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: We report experimental evidence of topological Dirac fermion charge carriers in pure and robust $\alpha$-Sn films grown on InSb substrates. This evidence was acquired using standard macroscopic four-point contact resistance measurements, conducted on uncapped films with a significantly reduced bulk mobility. We analyzed and compared electrical characteristics of the constituting components of the $\alpha$-Sn/InSb sample, and propose a three-band drift velocity model accordingly. A surface band, with low carrier density and high mobility, is identified as the origin of the observed Shubnikov -- de Haas oscillations. The analysis of these quantum oscillations results in a non-trivial value of the phase shift $\gamma =0$, characteristic for topologically protected Dirac fermions. For the same uncapped samples we estimate the momentum relaxation time $\tau\approx 300\ \mathrm{fs}$, which is significantly larger in comparison with the previous reports on grown $\alpha$-Sn films.
• Abstract（参考訳）: InSb基板上に成長した純およびロバストな$\alpha$-Sn膜におけるトポロジカルディラックフェルミオン電荷キャリアの実験的証拠を報告する。 この証拠は, バルク移動率を著しく低減したアンキャップフィルム上で行った標準的な4点接触抵抗測定を用いて得られた。 我々は,$\alpha$-Sn/InSbサンプルの構成成分の電気的特性を解析,比較し,それに応じて3バンドドリフト速度モデルを提案する。 低いキャリア密度と高い移動性を持つ表面帯は、観測されたシュブニコフ・デ・ハース振動の起源であると同定されている。 これらの量子振動の解析は位相的に保護されたディラックフェルミオンの位相シフト $\gamma =0$ の非自明な値をもたらす。 同じ未カットのサンプルでは、運動量緩和時間$\tau\approx 300\ \mathrm{fs}$を推定し、これは成長した$\alpha$-snフィルムの以前の報告と比べてかなり大きい。

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