論文の概要: The critical transition of Coulomb impurities in gapped graphene

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2005.04175v1
• Date: Fri, 8 May 2020 17:16:09 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-05-20 20:08:00.339301
• Title: The critical transition of Coulomb impurities in gapped graphene
• Title（参考訳）: ギャップ状グラフェン中のクーロン不純物の臨界遷移
• Authors: Manuel Asorey and Alessandro Santagata
• Abstract要約: グラフェンは、量子場理論の真空不安定性の解析のための自然な試験場とみなすことができる。 グラフェンの準臨界電荷状態から超臨界電荷状態への量子遷移を共通の枠組みで解析する。 準臨界電荷に対しては、中間状態118Z137の核QEDに現れるものと類似した非自明な境界条件が存在することを示す。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 77.34726150561087
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: The effect of supercritical charge impurities in graphene is very similar to the supercritical atomic collapses in QED for Z > 137, but with a much lower critical charge. In this sense graphene can be considered as a natural testing ground for the analysis of quantum field theory vacuum instabilities. We analyze the quantum transition from subcritical to supercritical charge regimes in gapped graphene in a common framework that preserves unitarity for any value of charge impurities. In the supercritical regime it is possible to introduce boundary conditions which control the singular behavior at the impurity. We show that for subcritical charges there are also non-trivial boundary conditions which are similar to those that appear in QED for nuclei in the intermediate regime 118<Z<137. We analyze the behavior of the energy levels associated to the different boundary conditions. In particular, we point out the existence of new bound states in the subcritical regime which include a negative energy bound state in the attractive Coulomb regime. A remarkable property is the continuity of the energy spectral flow under variation of the impurity charge even when jumping across the critical charge transition. We also remark that the energy levels of Hydrogenoid bound states at critical values of charge impurities act as focal points of the spectral flow.
• Abstract（参考訳）: グラフェン中の超臨界電荷の不純物の影響は、z > 137のqedの超臨界原子崩壊と非常に似ているが、より低い臨界電荷を持つ。 この意味でグラフェンは、量子場理論の真空不安定性の解析のための自然な試験場と見なすことができる。 ガッピンググラフェン中の準臨界から超臨界電荷への量子遷移を、電荷不純物の任意の値に対してユニタリティを保存する共通枠組みで解析する。 超臨界状態では、不純物における特異な振る舞いを制御する境界条件を導入することができる。 準臨界電荷に対しては、中間状態118<Z<137の核に対してQEDに現れるものと類似した非自明な境界条件が存在することを示す。 異なる境界条件に関連するエネルギー準位の挙動を解析する。 特に, 魅力的なクーロン系における負のエネルギー結合状態を含む部分臨界系における新しい境界状態の存在を指摘する。 注目すべき性質は、臨界電荷遷移を飛び越えても不純物電荷の変動下でのエネルギースペクトルの流れの連続性である。 また, 荷電不純物の臨界値における水素結合状態のエネルギー準位は, スペクトル流の焦点として作用する。

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