과학연구

벌집형나노리봉에서 플로케위상학적상에 대한 체적-변두리대응성

 2024.4.12.

최근에 그라펜나노리봉은 광범히 연구되였으며 광학섬유와 반도체, 3극소자, 려파기 등과 같은 넓은 범위의 분야들에 적용할수 있는것으로 알려졌다.

우리는 원편극레이자빛의 세기를 변화시킬 때 벌집형나노리봉이 보통의 상으로부터 위상학적상에로의 흥미있는 위상학적상변환을 일으킬수 있다는것을 이미 보여주었다.

상변환시 준에네르기스펙트르에서 띠틈의 닫김과 호상교차하는 두 변두리상태들의 출현도 동반된다.

결과들은 정적인 계뿐만이 아니라 시간주기적섭동을 받는 계도 비평형적인 상황속에서 위상학적으로 안정해질수 있다는 착상을 안받침한다. 체적체의 성질들도 중요하며 변두리상태와의 련관속에서 고찰하여야 한다.

우리는 각이한 빛주파수값에 대하여 레이자빛세기가 커질 때 제1첸수의 변화를 연구하였다.

주파수를 큰 값에서부터 대략 6.0정도로 떨굴 때 제1첸수값이 0으로부터-1로 갑자기 변하고 준에네르기스펙트르에서 교차하는 변두리상태들이 출현하므로 계가 위상학적으로 된다는것을 알수 있다.

그러나 쪼여주는 레이자마당의 주파수가 어떤 림계값아래로 떨어질 때 우리의 예상을 초월하는 중요한 거동이 관측된다. 레이자빛세기를 0으로부터 1로 증가시킬 때 제1첸수는 여러 값들을 가질수 있다. 이 주파수령역에서 적당한 세기(기껏해서 0.5)를 가진 빛에 의하여 유도되는 위상학적상은 전형적인 지표로 되는 교차변두리상태를 가지지 않지만 령아닌 제1첸수를 가진다는것이 특별히 주목할만한 점이다.

우리가 얻은 결과들은 재료의 위상학적성질들을 다양한 목적으로 설계하려고 하는 실험가들과 리론가들에게 도움이 될것이다.

연구결과는 잡지 《International Journal of Modern Physics B》에 《Bulk-edge correspondence for Floquet topological phases in honeycomb nanoribbon》(https://doi.org/10.1142/S0217979223501540)의 제목으로 출판되였다.