論文の概要: Edge states of a Bi$_2$Se$_3$ nanosheet in a perpendicular magnetic field
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2512.10627v1
- Date: Thu, 11 Dec 2025 13:26:46 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-12-12 16:15:42.375372
- Title: Edge states of a Bi$_2$Se$_3$ nanosheet in a perpendicular magnetic field
- Title（参考訳）: 垂直磁場中におけるBi$_2$Se$_3$ナノシートのエッジ状態
- Authors: Stan P. J. Koenis, Lucas Maisel Licerán, Henk T. C. Stoof,
- Abstract要約: 垂直磁場中における半無限試料のエッジ状態波動関数の解析的記述を開発する。
我々の記述は、ランドーの通常のバルクレベルと、硬い壁の存在によって生じる追加の州に依存している。
解析波動関数は数値計算と非常によく一致し、磁場中のエッジ状態の挙動を直接解析することができる。
- 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: Conventional wisdom dictates that the conducting edge states of two-dimensional topological insulators of the Bi$_2$Se$_3$ family are protected by time-reversal symmetry. However, theoretical bulk calculations and a recent experiment show that the edge states persist in the presence of large external magnetic fields. To address this apparent contradiction, we have developed an analytical description for the edge-state wave function of a semi-infinite sample in a perpendicular magnetic field. Our description relies on the usual bulk Landau levels, together with additional states arising due to the presence of the hard wall, which are unnormalizable in the infinite system. The analytical wave functions agree extremely well with numerical calculations and can be used to directly analyze the behavior of the edge states in a magnetic field.
- Abstract（参考訳）: 従来の知恵は、Bi$_2$Se$_3$ファミリーの2次元トポロジカル絶縁体の導電性エッジ状態が時間反転対称性によって保護されていることを規定している。
しかし、理論的なバルク計算と最近の実験により、エッジ状態が大きな外部磁場の存在下で持続していることが示されている。
この矛盾に対処するため,垂直磁場中における半無限試料のエッジ状態波動関数の解析的記述を開発した。
我々の記述は、通常のランダウ準位と、無限の系では正規化できない硬い壁の存在によって生じる追加の状態に依存している。
解析波動関数は数値計算と非常によく一致し、磁場中のエッジ状態の挙動を直接解析することができる。
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