近日,物电学院陈华副教授在国际物理学期刊《物理评论B》(Physical Review B)以Letter形式发表了题为“Interaction-driven intervalley coherence with emergent Kekulé orbitons”的研究成果。这项工作因其突出的原创性与重要性,被期刊遴选为“编辑推荐”(Editors’ Suggestion)。据悉,不超过十分之一的录用稿件被选为推荐文章,以期引起更加广范的研究兴趣。本研究得到国家自然科学基金面上项目和浙江省自然科学基金重点项目的资助。”

近年来,在石墨烯等二维材料中观察到的Kekulé晶格畸变引起了学界持续关注。这种畸变起源于谷相干机制,即材料能带中两个不同能谷的电子波函数发生了相位相干,并导致对称性自发破缺。陈华教授的研究在石墨烯体系基础上创新性地引入轨道自由度,系统性地研究了由量子多体作用驱动的量子相变。研究结果发现了一条跨越从Slater绝缘体到Mott绝缘体区域的谷相干相的形成路径。该研究工作的主要创新点在于揭示了一种谷相干的新机制:在强相互作用极限下,体系进入Mott绝缘体态,电荷自由度被冻结,而轨道自由度被释放。通过轨道交换模型的构造,发现了量子涨落通过“无序致有序”机制,从无数简并的经典态中唯一地选择了对应于特定相干相位的量子基态,并伴随产生了具有Kekulé晶格畸变的轨道集体激发。
陈华副教授长期致力于凝聚态领域强关联与拓扑方向的相关理论研究。自2017年3月以“双龙学者”特聘教授身份加盟浙江师范大学以来,已主持国家自然科学基金2项,浙江省自然科学基金(重点)1项,在《物理评论》系列期刊发表论文10余篇,其中《物理评论快报》(Physical Review Letters)和《物理评论X》(Physical Review X)各1篇。
原文链接:https://journals.aps.org/prb/abstract/10.1103/yv5j-954x