Forschung: Phononische Quantenoszilla­tionen zeigen Bandlücken-losen Zustand in ZrTe5 an

Die elektronische Struktur der Materials ZrTe₅ war in den letzen Jahren der Gegenstand vieler spannender Forschungsarbeiten. Insbesondere drehte sich die Debatte um die Frage, ob die Elektronen in ZrTe₅ eine Ladungsdichtewelle ausbilden, und daher eine Bandlücke zeigen. Wir präsentieren hier nun neue Daten und deren theoretische Modellierung, die suggerieren, dass ZrTe₅ tatsächlich keine Ladungsdichtewelle ausbildet. Dies folgt aus Quantenoszillationsmessungen der Phononon, also dem Nachweis, dass sich die phononischen Eigenschaften als Funktion eines angelegten Magnetfelds ändern. Diese Messungen können nur erklärt werden, wenn die Phononen an Elektronen ohne Bandlücke koppeln.

T. Ehmcke, S. Galeski, D. Gorbunov, S. Zherlitsyn, J. Wosnitza, J. Gooth, T. Meng,
Propagation of longitudinal acoustic phonons in ZrTe₅ exposed to a quantizing magnetic field,
Phys. Rev. B 104, 245117 (2021) (arXiv)