Chiral magnetic conductivity and surface states of Weyl semimetals in topological insulator ultra-thin film multilayer
Notice bibliographique
Résumé
We investigate an ultra-thin film of topological insulator (TI) multilayer as a model for a three-dimensional (3D) Weyl semimetal. We introduce tunneling parameters t S, [Formula: see text], and t D, where the former two parameters couple layers of the same thin film at small and large momenta, and the latter parameter couples neighbouring thin film layers along the z-direction. The Chern number is computed in each topological phase of the system and we find that for [Formula: see text], the tunneling parameter [Formula: see text] changes from positive to negative as the system transits from Weyl semi-metallic phase to insulating phases. We further study the chiral magnetic effect (CME) of the system in the presence of a time dependent magnetic field. We compute the low-temperature dependence of the chiral magnetic conductivity and show that it captures three distinct phases of the system separated by plateaus. Furthermore, we propose and study a 3D lattice model of Porphyrin thin film, an organic material known to support topological Frenkel exciton edge states. We show that this model exhibits a 3D Weyl semi-metallic phase and also supports a 2D Weyl semi-metallic phase. We further show that this model recovers that of 3D Weyl semimetal in topological insulator thin film multilayer. Thus, paving the way for simulating a 3D Weyl semimetal in topological insulator thin film multilayer. We obtain the surface states (Fermi arcs) in the 3D model and the chiral edge states in the 2D model and analyze their topological properties.
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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) | 0,002 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
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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 ».