論文の概要: Imaging phonon-mediated hydrodynamic flow in WTe2

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2009.04477v2
• Date: Wed, 10 Nov 2021 17:58:23 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-05-03 02:54:37.943463
• Title: Imaging phonon-mediated hydrodynamic flow in WTe2
• Title（参考訳）: イメージングフォノンによるwte2の流体流動
• Authors: Uri Vool and Assaf Hamo and Georgios Varnavides and Yaxian Wang and Tony X. Zhou and Nitesh Kumar and Yuliya Dovzhenko and Ziwei Qiu and Christina A. C. Garcia and Andrew T. Pierce and Johannes Gooth and Polina Anikeeva and Claudia Felser and Prineha Narang and Amir Yacoby
• Abstract要約: ダイヤモンド中の窒素空孔欠陥を用いて局所磁場をイメージングし, 層状半金属タングステンジテルル中の電流流について検討した。 熱分解電流プロファイル測定の結果,非単調な温度依存性が示され,流体力学的効果は20K程度であった。 これは、高キャリア密度材料における流体流動と顕著な電子相互作用の探索において有望な道を提供する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.5325753548715747
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: In the presence of interactions, electrons in condensed-matter systems can behave hydrodynamically, exhibiting phenomena associated with classical fluids, such as vortices and Poiseuille flow. In most conductors, electron-electron interactions are minimized by screening effects, hindering the search for hydrodynamic materials; however, recently, a class of semimetals has been reported to exhibit prominent interactions. Here we study the current flow in the layered semimetal tungsten ditelluride by imaging the local magnetic field using a nitrogen-vacancy defect in a diamond. We image the spatial current profile within three-dimensional tungsten ditelluride and find that it exhibits non-uniform current density, indicating hydrodynamic flow. Our temperature-resolve current profile measurements reveal a non-monotonic temperature dependence, with the strongest hydrodynamic effects at approximately 20 K. We also report ab initio calculations showing that electron-electron interactions are not explained by the Coulomb interaction alone, but are predominantly mediated by phonons. This provides a promising avenue in the search for hydrodynamic flow and prominent electron interactions in high-carrier-density materials.
• Abstract（参考訳）: 相互作用の存在下では、凝縮マター系の電子は流体力学的に挙動し、渦やポワゼイユの流れのような古典的な流体に関連する現象を示す。 ほとんどの導体では、電子と電子の相互作用は遮蔽効果によって最小化され、流体力学物質の探索を妨げるが、近年、一群の半金属が顕著な相互作用を示すことが報告されている。 ここでは, ダイヤモンド中の窒素空隙欠陥を用いた局所磁場のイメージングにより, 層状半金属タングステンダイテルライド中の電流流の研究を行う。 3次元タングステン・ディテルリード内の空間電流プロファイルを撮像し,流体力学的流れを示す非一様電流密度を示すことを見出した。 我々はまた、電子-電子相互作用がクーロン相互作用だけで説明されるのではなく、主にフォノンによって媒介されることを示すアブ・イニシアト計算を報告した。 これは、高キャリア密度材料における流体流動と顕著な電子相互作用の探索において有望な道を提供する。

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