拓?fù)浣^緣體具有與普通絕緣體一樣的體能隙,同時(shí)在能隙中存在拓?fù)浔Ｗo(hù)的邊界態(tài)。邊界態(tài)受時(shí)間反演對(duì)稱性保護(hù),其自旋和動(dòng)量相互綁定形成螺旋或手征結(jié)構(gòu),因而對(duì)時(shí)間反演不變微擾具有很強(qiáng)的魯棒性。拓?fù)浣^緣體的獨(dú)特性質(zhì)使得它們?cè)谧孕娮訉W(xué)和拓?fù)淞孔佑?jì)算中具有很大的應(yīng)用前景。本文使用格林函數(shù)和線性響應(yīng)理論對(duì)拓?fù)湎到y(tǒng)中的摻雜效應(yīng)進(jìn)行了理論研究,主要包括以下內(nèi)容:在第一章中,我們首先簡要地介紹了拓?fù)浣^緣體的拓?fù)湫再|(zhì)和發(fā)展過程,然后著重介紹了本文使用的方法:雜質(zhì)散射理論和線性響應(yīng)理論。對(duì)于摻雜系統(tǒng),由于自能的引入,體系的本征問題一般不可嚴(yán)格求解。此時(shí),傳統(tǒng)的酒保公式不能很好地處理摻雜系統(tǒng)下的輸運(yùn)問題。在本章的第四節(jié),我們從新的角度推導(dǎo)了Kubo-Streda公式,并將其推廣到了有限頻的情況。Kubo-Streda公式用格林函數(shù)表示,能夠較好地處理雜質(zhì)散射問題,因而在處理摻雜系統(tǒng)的拓?fù)漭斶\(yùn)問題中具有很大的優(yōu)勢。這種方法主要應(yīng)用在本文的第四和第五章。在第二章中,利用格林函數(shù)的運(yùn)動(dòng)方程,我們研究了拓?fù)浔砻鎽B(tài)和STM(掃描隧道顯微鏡)耦合的安德森雜質(zhì)之間的相互作用。通過研究發(fā)現(xiàn),當(dāng)安德森雜質(zhì)與STM耦合時(shí),雜質(zhì)和拓?fù)?..

【文章頁數(shù)】：114 頁

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 前言
    第一節(jié) 研究背景
    第二節(jié) 拓?fù)浣^緣體簡介
    第三節(jié) 雜質(zhì)散射理論
        3.1 T矩陣
        3.2 雜質(zhì)散射
        3.3 格林函數(shù)運(yùn)動(dòng)方程
    第四節(jié) 線性響應(yīng)理論
        4.1 酒保公式
        4.2 Kubo-Streda公式
    第五節(jié) 小結(jié)
    第一章 參考文獻(xiàn)
第二章 安德森雜質(zhì)在拓?fù)浔砻鎽B(tài)中誘導(dǎo)的狄拉克點(diǎn)共振
    第一節(jié) 研究背景
    第二節(jié) 模型哈密頓量和研究方法
    第三節(jié) 雜質(zhì)格林函數(shù)
    第四節(jié) 自能
    第五節(jié) 結(jié)果和討論
        5.1 雜質(zhì)電子態(tài)密度
        5.2 拓?fù)浔砻嫠泶┕舱窈徒俟舱?br>        5.3 狄拉克點(diǎn)共振
    第六節(jié) 小結(jié)
    第二章 參考文獻(xiàn)
第三章 拓?fù)浔砻鎽B(tài)在圓偏振光調(diào)制下的雜質(zhì)散射
    第一節(jié) 研究背景
    第二節(jié) 哈密頓量與格林函數(shù)
    第三節(jié) 光子誘導(dǎo)的背散射
    第四節(jié) 光子調(diào)制的局域電子態(tài)密度
    第五節(jié) 光子調(diào)制的局域自旋態(tài)密度
    第六節(jié) 小結(jié)
    第三章 參考文獻(xiàn)
第四章 磁性雜質(zhì)在反�；魻栃�(yīng)中的競爭效應(yīng)
    第一節(jié) 研究背景
    第二節(jié) 磁性雜質(zhì)誘導(dǎo)的能隙
    第三節(jié) 磁性雜質(zhì)誘導(dǎo)的反常霍爾效應(yīng)
    第四節(jié) 小結(jié)
    第四章 參考文獻(xiàn)
第五章 磁摻雜狄拉克半金屬中的外爾相變
    第一節(jié) 研究背景
    第二節(jié) 模型哈密頓量和格林函數(shù)
    第三節(jié) 雜質(zhì)誘導(dǎo)的外爾點(diǎn)
    第四節(jié) 表面態(tài)和費(fèi)米弧
    第五節(jié) 雜質(zhì)重整的貝利曲率
    第六節(jié) 雜質(zhì)調(diào)制的反�；魻栯妼�(dǎo)
    第七節(jié) 小結(jié)
    第五章 參考文獻(xiàn)
第六章 總結(jié)與展望
    第一節(jié) 總結(jié)
    第二節(jié) 展望
博士期間完成的論文
致謝



本文編號(hào)：3748386