Переходы Лифшица и угловые диаграммы проводимости в металлах со сложными поверхностями Ферми

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Мы рассматриваем топологические переходы Лифщица и соответствующие им изменения гальваномагнитных свойств металла с точки зрения общей классификации открытых электронных траекторий, возникающих в магнитном поле на поверхностях Ферми произвольной сложности. Построение такой классификации составляет содержание задачи Новикова и основано на разделении незамкнутых электронных траекторий на топологически регулярные и хаотические траектории. Описание устойчивых топологически регулярных траекторий составляет при этом основу полной классификации незамкнутых траекторий на произвольных поверхностях Ферми и связано с особыми топологическими структурами на этих поверхностях. Используя эту классификацию, мы описываем здесь отличительные особенности изменений картины электронных траекторий при переходах Лифшица, а также изменений поведения проводимости в присутствии сильного магнитного поля. Как оказывается, использование такого подхода позволяет дать описание не только изменений, связанных с устойчивыми электронными траекториями, но и изменений общей картины диаграммы проводимости в сильных магнитных полях.

Об авторах

А. Я Мальцев

Математический институт им. В.А. Стеклова Российской академии наук

Автор, ответственный за переписку.
Email: maltsev@itp.ac.ru
119991, Moscow, Russia

Список литературы

  1. И. М. Лифшиц, ЖЭТФ 38, 1569 (1960)
  2. И. М. Лифшиц, М. Я. Азбель, М. И. Каганов, Электронная теория металлов, Наука, Москва (1971).
  3. G. E. Volovik, Topological Lifshitz Transitions, Fizika Nizkikh Temperatur 43, 57 (2017).
  4. Г. Е. Воловик, Экзотические переходы Лифшица в топологической материи, УФН 188, 95 (2018).
  5. И. М. Лифшиц, М. Я. Азбель, М. И. Каганов, ЖЭТФ 31, 63 (1956).
  6. И. М. Лифшиц, В.Г. Песчанский, ЖЭТФ 35, 1251 (1958).
  7. И. М. Лифшиц, В. Г. Песчанский, ЖЭТФ 38, 188 (1960).
  8. С. П. Новиков, УМН 37, 3 (1982).
  9. А. В. Зорич, УМН 39, 235 (1984).
  10. И. А. Дынников, УМН 47, 161 (1992).
  11. С. П. Царев, Частное сообщение, (1992-1993).
  12. И. А. Дынников, Математические заметки 53, 57 (1993).
  13. A. V. Zorich, in: Geometric Study of Foliations, Tokyo, November 1993, ed. by T. Mizutani et al., World Scienti c, Singapore (1994), p. 479.
  14. I. A. Dynnikov, Surfaces in 3-torus: Geometry of Plane Sections, Proc. of ECM2, BuDA (1996).
  15. I. A. Dynnikov, Amer. Math. Soc. Transl. Ser. 2, Vol. 179, AMS, Providence, RI (1997), p. 45.
  16. И. А. Дынников, УМН 54, 21 (1999).
  17. С. П. Новиков, А. Я. Мальцев, Письма в ЖЭТФ 63, 809 (1996).
  18. А.Я. Мальцев, ЖЭТФ 112, 1710 (1997).
  19. С. П. Новиков, А. Я. Мальцев, УФН 168, 249 (1998).
  20. A. Ya. Maltsev and S. P. Novikov, J. Stat. Phys. 115, 31 (2004).
  21. А. Я. Мальцев, С. П. Новиков, Труды МИАН 302, 296 (2018).
  22. С. П. Новиков, Р. Де Лео, И. А. Дынников, А. Я. Мальцев, ЖЭТФ 156, 761 (2019).
  23. A. V. Zorich, Annales de l'Institut Fourier 46, 325 (1996).
  24. A. Zorich, On Hyperplane Sections of Periodic Surfaces. Solitons, Geometry, and Topology: On the Crossroad, ed. by V. M. Buchstaber and S. P. Novikov, Translations of the AMS, Ser. 2, AMS, Providence, RI (1997), Vol. 179, p. 173; DOI: http://dx.doi.org/10.1090/trans2/179.
  25. A. Zorich, How do the Leaves of Closed 1-Form Wind around a Surface, in: Pseudoperiodic Topology, ed. by V. I. Arnold, M. Kontsevich, and A. Zorich, Translations of the AMS, Ser. 2, AMS, Providence, RI (1999), Vol. 197, p. 135; DOI: http://dx.doi.org/10.1090/trans2/197.
  26. Р. Де Лео, УМН 55, 181 (2000).
  27. Р. Де Лео, УМН 58, 197 (2003).
  28. A. Ya. Maltsev and S. P. Novikov, Dynamical Systems, Topology and Conductivity in Normal Metals, arXiv:cond-mat/0304471; doi: 10.1023/B:JOSS.0000019835.01125.92
  29. A. Ya. Maltsev and S. P. Novikov, Solid State Phys., Bulletin of Braz. Math. Society, New Series 34, 171 (2003).
  30. A. Zorich, Flat Surfaces, in: Frontiers in Number Theory, Physics and Geometry, ed. by P. Cartier, B. Julia, P. Moussa, P. Vanhove, Springer-Verlag, Berlin (2006), Vol. 1, p. 439.
  31. Р. Де Лео, И. А. Дынников, УМН 62, 151 (2007).
  32. R. De Leo, I. A. Dynnikov, Geom. Dedicata 138:1, 51 (2009).
  33. И.А. Дынников, Труды МИАН 263, 72 (2008).
  34. A. Skripchenko, Discrete Contin. Dyn. Sys. 32, 643 (2012).
  35. A. Skripchenko, Ann. Glob. Anal. Geom. 43, 253 (2013).
  36. I. Dynnikov, A. Skripchenko, On Typical Leaves of a Measured Foliated 2-Complex of Thin Type, Topology, Geometry, Integrable Systems, and Mathematical Physics: Novikov's Seminar 2012-2014, in: Advances in the Mathematical Sciences, ed. by V. M. Buchstaber, B. A. Dubrovin, and I. M. Krichever, Amer. Math. Soc. Transl. Ser. 2, Providence, RI (2014), Vol. 234, p. 173; arXiv: 1309.4884.
  37. I. Dynnikov and A. Skripchenko, Symmetric Band Complexes of Thin Type and Chaotic Sections which are not Actually Chaotic, Trans. Moscow Math. Soc. 32, 287 (2015).
  38. A. Avila, P. Hubert, and A. Skripchenko, Inventiones Mathematicae 206, 109 (2016).
  39. A. Avila, P. Hubert, and A. Skripchenko, Bulletin de la Societe Mathematique de France 144, 539 (2016).
  40. R.De Leo, A Survey on Quasiperiodic Topology, in: Advanced Mathematical Methods in Biosciences and Applications, ed. by F. Berezovskaya and B. Toni STEAM-H: Science, Technology, Engineering, Agriculture, Mathematics and Health Springer, Cham (2019), p. 53.
  41. А. Я. Мальцев, С.П. Новиков, УМН 74, 149 (2019).
  42. И. А. Дынников, А. Я. Мальцев, С. П. Новиков, УМН 77, 109 (2022).
  43. А. Я. Мальцев, ЖЭТФ 151, 944 (2017).
  44. А. Я. Мальцев, ЖЭТФ 152, 1053 (2017).
  45. А. Я. Мальцев, ЖЭТФ 156, 140 (2019).

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Российская академия наук, 2023

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».