論文の概要: Tunneling in the Brillouin Zone: Theory of Backscattering in Valley Hall Edge Channels

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2106.12646v1
• Date: Wed, 23 Jun 2021 20:05:29 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-03-25 18:10:17.799740
• Title: Tunneling in the Brillouin Zone: Theory of Backscattering in Valley Hall Edge Channels
• Title（参考訳）: ブリルアン地域のトンネル:バレー・ホール・エッジ・チャンネルにおける後方散乱の理論
• Authors: Tirth Shah, Florian Marquardt, and Vittorio Peano
• Abstract要約: 運動量空間におけるトンネル遷移の包括的半古典理論を導入し、最も重要なシステムクラスの1つについて後方散乱を記述する。 壁面の局所的な傾斜とエネルギーの両方で決定された位置において, 円滑な領域壁有効散乱中心が形成されることを予測した。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: A large set of recent experiments has been exploring topological transport in bosonic systems, e.g. of photons or phonons. In the vast majority, time-reversal symmetry is preserved, and band structures are engineered by a suitable choice of geometry, to produce topologically nontrivial bandgaps in the vicinity of high-symmetry points. However, this leaves open the possibility of large-quasimomentum backscattering, destroying the topological protection. Up to now, it has been unclear what precisely are the conditions where this effect can be sufficiently suppressed. In the present work, we introduce a comprehensive semiclassical theory of tunneling transitions in momentum space, describing backscattering for one of the most important system classes, based on the valley Hall effect. We predict that even for a smooth domain wall effective scattering centres develop at locations determined by both the local slope of the wall and the energy. Moreover, our theory provides a quantitative analysis of the exponential suppression of the overall reflection amplitude with increasing domain wall smoothness.
• Abstract（参考訳）: 最近の大規模な実験では、光子やフォノンなどのボソニック系のトポロジカル輸送を探索している。 大部分の場合、時間反転対称性は保存され、バンド構造は幾何の適切な選択によって設計され、高対称性点近傍で位相的に非自明なバンドギャップを生成する。 しかし、これは大きなクアシモメンタムの後方散乱の可能性を開き、トポロジカル保護を破壊した。 これまでのところ、この効果を十分に抑制できる条件が何であるかははっきりしていない。 本研究では,運動量空間におけるトンネル遷移の包括的半古典理論を導入し,バレーホール効果に基づく最も重要なシステムクラスの後方散乱について述べる。 平滑な領域壁においても,局所的な壁面傾斜とエネルギーの双方で,有効散乱中心が形成されると予測する。 さらに,本理論は,領域壁の滑らかさの増加に伴う反射振幅の指数関数的抑制の定量的解析を提供する。

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