Excitonic instability of three-dimensional gapless semiconductors: Large-<mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"><mml:mi>N</mml:mi></mml:math>theory
Notice bibliographique
Résumé
Three-dimensional gapless semiconductors with quadratic band touching, such as HgTe, $\ensuremath{\alpha}$-Sn, or ${\mathrm{Pr}}_{2}{\mathrm{Ir}}_{2}{\mathrm{O}}_{7}$, are believed to display a non-Fermi-liquid ground state due to long-range electron-electron interaction. We argue that this state is inherently unstable towards spontaneous formation of a (topological) excitonic insulator. The instability can be parameterized by a critical fermion number ${N}_{\mathrm{c}}$. For $N<{N}_{\mathrm{c}}$ the rotational symmetry is spontaneously broken, the system develops a gap in the spectrum, and features a finite nematic order parameter. To leading order in the $1/N$ expansion and in the static approximation, the analogy with the problem of dynamical mass generation in (2+1)-dimensional quantum electrodynamics yields ${N}_{\mathrm{c}}=16/[3\ensuremath{\pi}(\ensuremath{\pi}\ensuremath{-}2)]$. Taking the important dynamical screening effects into account, we find that ${N}_{\mathrm{c}}\ensuremath{\ge}2.6(2)$ and therefore safely above the physical value of $N=1$. Some experimental consequences of the nematic ground state are discussed.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,002 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».