평평한 에너지띠는 자기장을 걸어도 란다우 준위가 형성되지 못하지만 포물선 띠와 교차하는 평평한 띠의 경우에는 란다우 준위 모양이 완전히 다르다는 것을 알게 되었다.
근데 평평한 에너지띠는 아까 질량이 무한히 크다고 했기 때문에 결국에는 이 띠 사이의 간격이 0이 돼서 사실은 자기장을 걸어서 란다우 준위가 형성되지 못합니다. 이게 우리가 일반적으로, 상식적으로 알고 있던 사실인데요. 저희가 이런 상식에서 완전히 벗어나는 예를 찾았습니다. 그게 어떤 것이냐면, 여기 그림에서 보여드린 게 소위 말하는 카고메 격자구조라는 2차원 물질구조입니다. 이런 2차원 물질구조에 존재하는 전자의 에너지띠 모양은 이 오른쪽 그림으로 표현했습니다. 여기 보시면, 저 밑에 평평한 에너지띠가 있고 그다음에 여기 2개의 포물선 띠가 있습니다. 그런데 여기서 재밌는 게 뭐냐 하면, 이 평평한 띠가 포물선 띠와 한 점에서 교차하고 있는 것을 알 수 있습니다. 이 점을 우리가 교차점이라고 불렀는데요. 이렇게 포물선 띠와 교차하는 평평한 띠 같은 경우에는 란다우 준위 모양이 완전히 다르다는 것을 저희가 알게 됐습니다. 어떻게 다르냐면, 이와 같습니다. 아까 제가 조금 전에 말씀드릴 때 우리가 평평한 띠 같은 경우에는 자기장을 걸면, 자기장을 걸어도 란다우 준위가 안 생긴다고 했어요, 전체 질량이 무한이기 때문에. 그래서 이 평평한 띠는 자기장을 걸어도 에너지가 그대로 남아 있는데, 이 포물선 띠는 자기장을 걸면 어떤 구간에 있는 연속적인 레벨들이 압축되면서 하나의 띠, 하나의 평균에너지로 모인다고 했죠? 그래서 이 포물선 띠는 이런 란다우 준위를 이렇게 불연속적으로 쭉 만들어주는데 평평한 띠는 자기장을 걸어도 반응하지 않고 가만히 남아 있어야 된다는 게 우리가 보통 생각하는 상식입니다.