杂志简介：《物理学报》杂志经新闻出版总署批准，自1933年创刊，国内刊号为11-1958/O4，是一本综合性较强的教育期刊。该刊是一份半月刊，致力于发表教育领域的高质量原创研究成果、综述及快报。主要栏目：研究论文、研究快报
杂志简介：《物理学报》杂志经新闻出版总署批准，自1933年创刊，国内刊号为11-1958/O4，是一本综合性较强的教育期刊。该刊是一份半月刊，致力于发表教育领域的高质量原创研究成果、综述及快报。主要栏目：研究论文、研究快报
作者：王子; 张丹妹; 任捷 刊期：2019年第22期
声子是晶格集体振动模式二次量子化之后的准粒子激元.在声子的框架下,可以对固体中的力学、弹性波以及热现象进行统一描述.随着对固体系统认识的提高,声子成为补充和替代电子、光子的另一种操控固体器件的重要手段.其中,对声子体系中弹性波和热传导的调控在理论和应用上都具有非常巨大的价值.弹性波作为信息载体具有构建新型芯片元件的潜力,而调...
作者：吕新宇; 李志强 刊期：2019年第22期
当两个晶格常数或晶格转角不同的二维材料叠加在一起时会出现周期性的莫尔条纹结构,这种莫尔超晶格形成了一个新的二维周期势,可以大大改变原有体系的物理性质.最近石墨烯与石墨烯、石墨烯与六方氮化硼形成的莫尔超晶格提供了一个非常有趣的体系,在该体系中石墨烯的电子能带结构发生了根本性的改变,在原本的能谷处产生了额外的超晶格小能带,由此...
作者：杨超; 陈澍 刊期：2019年第22期
本文主要介绍了近期关于一维拓扑能带系统中淬火动力学的研究.从两能带模型入手介绍了动力学陈数,并给出它与初末态拓扑不变量之间的关系.进而通过将一维含时波函数看作为1+1维母哈密顿量的基态,给出了Altland-Zirnbauer分类对应的动力学拓扑分类,并简要介绍了动力学的体边对应以及空间无序和能带色散对纠缠谱交叉的影响.最后还介绍了利用超导量...
作者：耿逸飞; 王铸宁; 马耀光; 高飞 刊期：2019年第22期
集成电磁器件尺寸的小型化一直都是该领域发展的重要方向,具有亚波长、强束缚模式特性的表面等离激元电磁模式为集成电磁器件小型化提供了有力的解决方案.但是,支持表面等离激元的材料或结构不可避免地会出现杂质或者结构缺陷,从而降低表面电磁波器件的传输性能.为了避免表面等离激元器件性能受到杂质或缺陷的影响,具有鲁棒传输特性的拓扑表面等...
作者：王洪飞; 解碧野; 詹鹏; 卢明辉; 陈延峰 刊期：2019年第22期
受凝聚态中拓扑相和拓扑相变概念的启发,一种基于拓扑能带论的新的研究领域--拓扑光子学正在兴起,它突破了传统基于实空间光场叠加原理和倒空间固体能带色散理论的光场调控思想,提供了一种新颖的光场调控机制和丰富的输运和光操控性质.例如,背散射抑制且缺陷免疫的边界输运特性、自旋轨道依赖的选择传输特性、高维度的光场调控等.本文将从拓扑光...
作者：严忠波 刊期：2019年第22期
近期,高阶拓扑绝缘体和高阶拓扑超导体的概念激发了广泛关注和研究兴趣.由于新的体-边对应关系,在同一维度高阶拓扑绝缘体和高阶拓扑超导体的边界态的维度要低于一阶(或称传统)拓扑绝缘体和拓扑超导体的边界态.本文阐述了高阶拓扑物态和一阶拓扑物态的联系.具体展示了在同一维度上如何利用对称性的破缺从一阶拓扑物态转变为高阶拓扑物态,以及如...
作者：张志模; 张文号; 付英双 刊期：2019年第22期
拓扑物态是近年来在凝聚态科学领域快速兴起的一个分支,其中二维拓扑绝缘体由于在基础研究和应用前景方面存在巨大潜力而受到广泛关注.二维拓扑绝缘体具有绝缘性体态和导电性边界态,其边界态受时间反演对称性保护,不会被边界弱无序杂质所背散射,从而形成无耗散的边界导电通道.由于边界态只能沿着两个方向传播,意味着比三维拓扑绝缘体有更少的散...
作者：王珊珊; 吴维康; 杨声远 刊期：2019年第22期
拓扑节线与节面金属指的是在费米能附近存在能带交叉,并且这些交叉点在动量空间分别形成一维曲线和二维曲面的金属材料.这种特殊的能带结构可以带来很多奇异的物理性质,使得这两类体系在近几年得到了广泛关注.本文着重讨论了节线与节面金属相关概念的发展,回顾了有关的研究工作,包括节线与节面的特征与分类以及相应材料的预测.
作者：邓韬; 杨海峰; 张敬; 李一苇; 杨乐仙; 柳仲楷; 陈宇林 刊期：2019年第22期
拓扑半金属材料是具有拓扑保护的能带交叠的一类无能隙拓扑量子材料,具备许多独特的物理性质,是目前量子材料研究的前沿领域.根据能带交叠的简并度和维度等不同信息,拓扑半金属材料可以分为拓扑狄拉克半金属、拓扑外尔半金属和拓扑节线半金属等.具有高能量、动量分辨率的角分辨光电子能谱技术(ARPES)能够解析动量空间电子结构从而直接测量拓扑半...
作者：向天; 程亮; 齐静波 刊期：2019年第22期
拓扑绝缘体是根据动量空间的拓扑不变量来定义的一类区别于普通绝缘体的新兴拓扑非平庸材料,其体态和表面态分别表现为绝缘和金属性质,并且其表面态具有独特的自旋结构(自旋-动量锁定),因此该类材料在光电器件和自旋电子器件领域有很多潜在的应用.由于开展这些应用研究首先需要对这类材料中的电荷与自旋动力学有全面的了解,所以拓扑绝缘体中的非...
作者：王冲; 邢巧霞; 谢元钢; 晏湖根 刊期：2019年第22期
等离激元光子学是现代光电子科学重要的组成部分.除了传统的基于贵金属的等离激元研究,随着新材料的快速发展,越来越多具有新颖的等离激元性质的材料被发现.典型的例子是具有高局域性和可调节性的石墨烯等离激元.随着拓扑理论和实验的快速发展,与石墨烯一样具有狄拉克线性色散的拓扑材料的等离激元光谱研究也取得了长足的进步.本文首先介绍拓扑...
作者：许兵; 邱子阳; 杨润; 戴耀民; 邱祥冈 刊期：2019年第22期
拓扑半金属是一类全新的拓扑电子态,展现出丰富而有趣的物理性质.这类材料不仅在未来电子器件方面具有潜在的应用价值,同时也是目前量子材料领域研究的热点和前沿.根据在三维动量空间中能带结构特点的不同,拓扑半金属可以分为Dirac半金属、Weyl金属和Nodal-line半金属等.人们已经利用各种实验技术手段对这些材料的物理性质进行了系统的研究.例如...
作者：刘畅; 刘祥瑞 刊期：2019年第22期
拓扑材料的发现标志着凝聚态物理学和材料科学的又一次革命.从电学属性来说,人们不再仅仅以导电性的强弱(能隙的有无)把材料划分为导体、半导体和绝缘体,而是进一步通过系统的整体拓扑不变量把材料划分为拓扑平庸的和拓扑不平庸的.拓扑绝缘体是最早发现的拓扑非平庸系统,以负能隙的体材料和无能隙的拓扑边缘态为标志.强三维拓扑绝缘体拥有连接导...
作者：罗开发; 余睿 刊期：2019年第22期
利用凝聚态物理中紧束缚哈密顿量与集中参数电子线路中基尔霍夫方程的对应关系,可以在电子线路中设计出种类丰富的拓扑物态.本文详细介绍用电路实现一维SSH模型、三维结线半金属模型和外尔半金属模型的设计方案.在上述拓扑电路中可探测到端点态、表面鼓膜态、表面费米弧等体拓扑性质对应的界面态.由于电子线路对应的紧束缚哈密顿量中的跃迁项具...
作者：贾鼎; 葛勇; 袁寿其; 孙宏祥 刊期：2019年第22期
基于齿轮形散射体的蜂窝晶格声子晶体,研究设计赝自旋相关的双频带声拓扑绝缘体.选取不同的散射体结构参数,可以获得蜂窝晶格声子晶体的四重偶然简并狄拉克点与声拓扑相变.利用两种不同拓扑相的蜂窝晶格声子晶体设计实现声拓扑波导结构,并实验验证了赝自旋相关的边缘模式鲁棒性.此外,保持蜂窝晶格声子晶体的结构不变,同时可以在高频区域获得四重...
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