論文の概要: Geometry-induced Monopole Magnetic Field and Quantum Spin Hall Effect
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2109.09122v2
- Date: Sun, 26 Sep 2021 10:15:30 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-03-14 07:33:17.638000
- Title: Geometry-induced Monopole Magnetic Field and Quantum Spin Hall Effect
- Title(参考訳): 幾何学誘起単極磁場と量子スピンホール効果
- Authors: Yong-Long Wang, Hao Zhao, Hua Jiang, Hui Liu, Yan-Feng Chen
- Abstract要約: 非自明なM"オビウス曲面に制限された相対論的粒子を研究する。
M"オビウスストリップ上を移動する局所的フレームの回転変換から得られる幾何ゲージポテンシャルを求める。
潜在的な応用として、効果的な単極磁場とスピンホール現象は、二次元ナノデバイスのジオメトリーやトポロジーを設計し、操作することができる。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 7.6280835896399966
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: The geometric effects of two-dimensional curved systems have been an
interesting topic for a long time. A M\"{o}bius surface is specifically
considered. For a relativistic particle confined to the nontrivial surface, we
give the effective Dirac equation in the thin-layer quantization formalism, and
we find a geometric gauge potential that results from the rotation
transformation of the local frame moving on M\"obius strip, and an effective
mass that is from the rescaling transformation. Intriguingly, the geometric
gauge potential can play a role of monopole magnetic field for the particles
with spin, and which can produce quantum spin Hall effects. As potential
applications, effective monopole magnetic fields and spin Hall phenomena can be
generated and manipulated by designing the geometries and topologies of
two-dimensional nanodevices.
- Abstract(参考訳): 二次元曲面系の幾何学的効果は長い間興味深い話題となっている。
m\"{o}bius曲面は特に考慮される。
非自明な曲面に閉じ込められた相対論的粒子に対して、薄層量子化形式における効果的なディラック方程式を与え、m\"obius strip 上で動く局所フレームの回転変換と再スケーリング変換による有効質量から得られる幾何学的ゲージポテンシャルを見いだす。
興味深いことに、幾何学的ゲージポテンシャルはスピンを持つ粒子の単極磁場の役割を担い、量子スピンホール効果を生み出すことができる。
潜在的応用として、有効な単極磁場とスピンホール現象は、2次元ナノデバイスのジオメトリとトポロジを設計して生成し、操作することができる。
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