Seminarium Fizyki Ciała Stałego
sala 0.06, ul. Pasteura 5
dr Krzysztof Dybko (Instytut Fizyki Polskiej Akademii Nauk, Centrum Sprzężenia Magnetyzmu i Nadprzewodnictwa z Materią Topologiczną , Instytut Fizyki PAN)
Zastosowanie spektroskopii konduktancji do topologicznych izolatorów krystalicznych
Pomiary różniczkowej konduktancji (dI/dV) metalicznego kontaktu punktowego do nadprzewodnika mierzone w funkcji napięcia polaryzacji dostarczają informacji o gęstości stanów. Można w ten sposób uzyskać informacje o przerwie nadprzewodzącej czy też symetrii parowania. Niespodziewanie, metoda ta zastosowana do powierzchni topologicznych izolatorów krystalicznych grup IV-VI [1] wykazała wyraźny pik w okolicy zerowej energii oraz zachowanie krytyczne w funkcji temperatury i pola magnetycznego [2]. Wykluczywszy w czułych pomiarach magnetometrycznych istnienie powierzchniowej i objętościowej fazy nadprzewodzącej, skierowaliśmy uwagę na monoatomowe stopnie znajdujące się na powierzchniach topologicznie chronionych [3]. Wyniki interpretujemy zgodnie z pracą [4], gdzie wykazano, że stany elektronowe ścianek domen magnetycznych formujących się w poprzek atomowego stopnia mogą w pełni tłumaczyć nasze obserwacje doświadczalne.
[1] P. Dziawa, B. J. Kowalski, K. Dybko, R. Buczko, A. Szczerbakow, M. Szot, E. Lusakowska, T. Balasubramanian, B.M. Wojek, M.H. Berntsen, O. Tjernberg, and T. Story, Topological crystalline insulator states in PbSnSe, Nat. Mater. 11, 1023 (2012).
[2] G. P. Mazur, K. Dybko, A. Szczerbakow, J.Z. Domagala, A. Kazakov, M. Zgirski, E. Lusakowska, S. Kret, J. Korczak, T. Story, M. Sawicki, and T. Dietl, Experimental search for the origin of zero-energy modes in topological materials, Phys. Rev. B 100, 041408(R) (2019).
[3] P. Sessi, D. Di Sante, A. Szczerbakow, F. Glott, S. Wilfert, H. Schmidt, T. Bathon, P. Dziawa, M. Greiter, T. Neupert, G. Sangiovanni, T. Story, R. Thomale, and M. Bode, Robust spinpolarized midgap states at step edges of topological crystalline insulators, Science 354, 1269 (2016).
[4] W. Brzezicki, M. Wysokiński and T. Hyart, Topological properties of multilayers and surface steps in the SnTe material class , Phys. Rev. B 100, 121107(R) (2019).
[1] P. Dziawa, B. J. Kowalski, K. Dybko, R. Buczko, A. Szczerbakow, M. Szot, E. Lusakowska, T. Balasubramanian, B.M. Wojek, M.H. Berntsen, O. Tjernberg, and T. Story, Topological crystalline insulator states in PbSnSe, Nat. Mater. 11, 1023 (2012).
[2] G. P. Mazur, K. Dybko, A. Szczerbakow, J.Z. Domagala, A. Kazakov, M. Zgirski, E. Lusakowska, S. Kret, J. Korczak, T. Story, M. Sawicki, and T. Dietl, Experimental search for the origin of zero-energy modes in topological materials, Phys. Rev. B 100, 041408(R) (2019).
[3] P. Sessi, D. Di Sante, A. Szczerbakow, F. Glott, S. Wilfert, H. Schmidt, T. Bathon, P. Dziawa, M. Greiter, T. Neupert, G. Sangiovanni, T. Story, R. Thomale, and M. Bode, Robust spinpolarized midgap states at step edges of topological crystalline insulators, Science 354, 1269 (2016).
[4] W. Brzezicki, M. Wysokiński and T. Hyart, Topological properties of multilayers and surface steps in the SnTe material class , Phys. Rev. B 100, 121107(R) (2019).