Linear response of a Chern insulator to finite-frequency electric fields
Notice bibliographique
Résumé
We derive the macroscopic charge and current densities of a Chern insulator initially occupying its electronic ground state as it responds to a finite-frequency electric field; we use a previously developed formalism based on microscopic polarization and magnetization fields in extended media. In a topologically trivial insulator, our result reduces to the familiar expression for the induced current density in linear response obtained from a Kubo analysis. But for a Chern insulator we find an extra "topological" term involving the (first) Chern number associated with the occupied bands, encoding the quantum anomalous Hall effect in the presence of a frequency-dependent electric field. While an analogous term has been introduced in the "modern theories of polarization and magnetization" for the linear response of finite-sized systems to static electric fields, our expression is valid for bulk Chern insulators in the presence of both static and finite-frequency electric fields, being derived analytically from a microscopic treatment of the electronic degrees of freedom, and can be generalized in a straightforward way to describe the response of a Chern insulator to electromagnetic fields that are not only frequency-dependent but also spatially inhomogeneous.
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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 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 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 ».