Аномальное поведение ИК-активной фононной $E_u^1$ моды в кристалле Bi$_{2-x}$Sr$_x$Se$_3$

Изучена спектральная эволюция фононной линии $E_u^1$ топологического изолятора Bi$_{2-x}$Sr$_x$Se$_3$ при изменении температуры. В отличие от комбинационно-активных фононов, $E_u^1$ мода смягчается при охлаждении кристалла, а соответствующая спектральная линия приобретает выраженную форму резонанса Фано при температурах $T\lesssim100$ K. Данный эффект интерпретирован как свидетельство специфического взаимодействия объемных ИК-активных фононов с поверхностными дираковскими электронами. Используя когерентное резонансное возбуждение $E_u^1$ моды в качестве чувствительного к поверхности зонда, зарегистрировано смягчение поверхностного эквивалента объемной фононной $E_u^1$ моды при легировании атомами стронция. Данное наблюдение может быть свидетельством сильного электрон-фононного взаимодействия на поверхности кристалла Bi$_{2-x}$Sr$_x$Se$_3$.