論文の概要: Tailoring pure valley-Zeeman spin-orbit coupling in WSe$_2$-encapsulated monolayer graphene

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2606.03278v1
• Date: Tue, 02 Jun 2026 07:43:48 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-06-03 22:00:04.843457
• Title: Tailoring pure valley-Zeeman spin-orbit coupling in WSe$_2$-encapsulated monolayer graphene
• Title（参考訳）: WSe$2$-カプセル化単層グラフェンにおける純粋なバレー-ゼーマンスピン軌道カップリング
• Authors: Yaqing Han, Siqi Jiang, Jingkuan Xiao, Jiawei Jiang, Yulu Liu, Jiabei Huang, Yu Du, Di Zhang, Fuzhuo Lian, Wanting Xu, Siqin Wang, Kenji Watanabe, Takashi Taniguchi, Xiaoxiang Xi, Alexander S. Mayorov, Renjun Du, Kai Chang, Hongxin Yang, Lei Wang, Geliang Yu,
• Abstract要約: ねじれたファンデルワールスのヘテロ構造における工学的近接効果は、電子的特性を設計するための強力なプラットフォームを提供する。 単層グラフェン中の純粋なバレー-ゼーマンスピン軌道カップリングは、2つの平行ねじれWSe$単層間のカプセル化によって達成される。 また, カプセル化幾何をチューニングすることにより, 近接スピン軌道カップリングを完全にクエンチできることを示す。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 42.39722022913058
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Engineering proximity effects in twisted van der Waals heterostructures offers a powerful platform for designing electronic properties. While theoretical predictions of quantum interference in transition metal dichalcogenide-encapsulated graphene can selectively control the spin-orbit coupling component, experimental realizations have remained elusive. Here, we report pure valley-Zeeman spin-orbit coupling in monolayer graphene, achieved by encapsulation between two parallel twisted WSe$_2$ monolayers. We observed a symmetry-enforced reordering of Landau levels, which is driven by the competition between the fixed valley-Zeeman energy and the magnetic-field-dependent cyclotron energy. This reordering is characterized by a transition from symmetry-broken states in the quantum Hall effect to a restored fourfold degeneracy with integer or half-integer quantum Hall sequences. We also demonstrate the ability to completely quench the proximity spin-orbit coupling by tuning the encapsulated geometry.
• Abstract（参考訳）: ねじれたファンデルワールスのヘテロ構造における工学的近接効果は、電子的特性を設計するための強力なプラットフォームを提供する。 遷移金属ジアルコゲナイドをカプセル化したグラフェンの量子干渉の理論的予測はスピン軌道結合成分を選択的に制御できるが、実験的な実現はいまだ解明されていない。 ここでは、単層グラフェン中の純粋なバレー-ゼーマンスピン軌道結合を、2つの平行ねじれたWSe$_2$単層間のカプセル化によって達成する。 我々は、固定谷-ゼーマンエネルギーと磁場依存サイクロトロンエネルギーの競合によって駆動されるランダウ準位を対称的に強制的に並べ替えることを観察した。 この再順序付けは、量子ホール効果の対称性が破れた状態から、整数または半整数量子ホール系列による復元された4倍縮退状態への移行によって特徴づけられる。 また, カプセル化幾何をチューニングすることにより, 近接スピン軌道カップリングを完全にクエンチできることを示す。

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