Notice bibliographique
Résumé
Electronic states in band insulators and semimetals can form nontrivial topological structures which can be classified by introducing a set of well defined topological invariants. There are interesting experimentally observable phenomena tied to these topological invariants which are robust as long as the invariants remain well-defined. One important class manifesting these topological phenomena in the bulk and at the edges is the time reversal invariant topological band insulators first discovered in HgTe in 2007. Since then, there have been enormous efforts from both the experimental and the theoretical sides to discover new topological materials and explore their robust physical signatures. In this thesis, we study one important aspect, i.e., the electromagnetic response in the bulk and at the spatial boundaries. First we show how the topological action, which arises in a time reversal invariant three dimensional band insulator with nontrivial topology, is quantized for open and periodic boundary conditions. This confirms the Z2 nature of the strong topological invariant required to classify time-reversal invariant insulators. Next, we introduce an experimentally observable signature in the response of electronic spins on the surface of these materials to the perpendicular magnetic field. We proceed by considering electromagnetic response in the bulk of topological Weyl semimetals in a systematic way by considering a lattice model and we address important questions on the existence or absence of the Chiral anomaly. In the end, we show how a topological phase in a one dimensional system can be an energetically favourable state of matter and introduce the notion of self-organized topological state by proposing an experimentally feasible setup.
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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 | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
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 ».