Введение
1 Обзор литературы 10
1.1 Спин-орбитальное взаимодействие в низкоразмерных системах 10
1.2 Электронная и спиновая структура графена
1.2.1 Дираковские фермионы в графене 15
1.2.2 Спин-орбитальное взаимодействие в графене
1.3 Спиновое расщепление и топологическая фаза в графене 21
1.4 Двух- и трехмерные топологические изоляторы
1.4.1 2D топологическая фаза и квантовый спиновый эффект Холла 25
1.4.2 Дираковские фермионы на поверхности 3D топологических изоляторов 28
2 Экспериментальные методы исследования 34
2.1 Фотоэлектронная спектроскопия 34
2.2 ФЭС с угловым и спиновым разрешением 38
2.3 Дифракция медленных электронов 41
2.4 Сканирующая туннельная микроскопия 43
2.5 Экспериментальные станции 44
3 Спин-орбитальное взаимодействие в графене при контакте с тяжелыми металлами 49
3.1 Графен на монокристалле Pt(111) 49
3.1.1 Синтез и характеризация системы 49
3.1.2 Исследование электронной структуры системы 53
3.1.3 Анализ спиновой структуры Дираковского конуса
3.2 Интеркаляция монослоя Pt под графен на Ir(111) 61
3.3 Интеркаляция монослоя Pb под графен на Pt(111) 67
3.4 Выводы к главе 3 75 з
4 Особенности нового класса 3D и 2D топологических изоляторов 78
4.1 3D топологический изоляторBi 2Te 2.4Se0.6 79
4.2 3D топологические изоляторы PbBi2Te 2Se2 и PbBi4Te 4Se3 85
4.3 Бислой Bi на поверхностиBi 2Te 2.4Se0.6 сформированный прогревом системы. 89
4.4 Выводы к главе 4 95
Заключение 97
Литература
