Quantized charge polarization as a many-body invariant in (2+1)D crystalline topological states and Hofstadter butterflies
本文定义(2+1)维晶体拓扑相中的多体量子化电荷极化,揭示其位错电荷、磁通动量和圆柱极化效应,并用彩色Hofstadter蝴蝶表征该不变量。
2023-07-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el quant-ph
Characterization and classification of interacting (2+1)D topological crystalline insulators with orientation-preserving wallpaper groups
本文通过背景晶体规范场的拓扑响应理论和实空间部分旋转算符不变量,对(2+1)维具有电荷守恒、磁平移和点群旋转对称性的相互作用可逆费米子拓扑相进行了完整分类,并建立了自由与相互作用分类之间的显式映射。
2023-09-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el hep-th
Topological Field Theories of Three-Dimensional Rotation Symmetric Insulators: Coupling Curvature and Electromagnetism
本文研究兼具$C_n$旋转与镜面或粒子-空穴对称的三维拓扑晶体绝缘体,通过耦合晶格曲率和电磁场的拓扑响应项刻画向错分数电荷、电极化及高阶八极相等效应。
2022-08-31 cond-mat.str-el
Non-Abelian band topology in noninteracting metals
结晶固体的电子能带一般表现出简并性,称为能带结构节点。在这里,我们引入非阿贝尔拓扑电荷的特点线节点的动量空间内的晶体金属与时空反演($\mathcal{PT}$)对称性和弱自旋轨道耦合。我们表明,这些是四元数的费用,类似于那些描述双轴向列向错。从两个带的考虑,我们开发了完整的多带描述的节点存在的$\mathcal{PT}$和镜像对称,这使我们能够调查的拓扑稳定性的节点链在金属。非阿贝尔电荷严格限制了可能的双线组态。我们的分析超出了标准的方法带拓扑,并意味着存在一维拓扑阶段不存在于现有的分类。
2019-12-03 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Bulk invariants and topological response in insulators and superconductors with nonsymmorphic symmetries
在这项工作中,我们考虑是否非对称的对称性,如滑移面可以保护拓扑晶体绝缘体和超导体在三维空间中的存在。在类比时间反演对称绝缘体,我们表明,滑移的存在下产生的量子化磁电极化率,我们明确计算通过的陈-西蒙斯3-形式的散装波函数的滑移对称模型。我们的方法提供了一个可测量的属性,这种绝缘体,自然解释了连接与镜像对称保护绝缘体和最近提出的$Z_2$指数为这个阶段。更一般地说,我们证明了磁电极化率成为量子化的任何取向反转空间群对称性。我们还构建了类似的例子,滑移保护拓扑晶体超导体在D类和C类,并讨论如何批量不变量与量子化的表面热霍尔和自旋霍尔响应。
2015-11-10 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Effective field theories of topological crystalline insulators and topological crystals
我们提出了一种获得拓扑晶体绝缘体的有效场论的一般方法,其低能理论由大量狄拉克费米子描述。我们表明,这些阶段的特点是与接口的空间相关的质量参数的响应。这些质量接口实现降维过程,使得感兴趣的状态被平滑地变形为拓扑晶体,其用作一般分类中的相的代表性状态。通过对有质量狄拉克费米子的积分,得到了有效场论,揭示了各种量子化拓扑项。我们的方法可以推广到其他晶体对称性保护的拓扑相位,并提供了一个通用的策略,以获得有效场论,这样的晶体拓扑相位。
2022-05-04 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Models of three-dimensional fractional topological insulators
时间反演不变的三维拓扑绝缘体可以基本上由拓扑场论定义,量子化的轴子角θ为零或π。最近的研究表明,分数量子化的θ值与时间反演不变性是一致的,如果deconfined,gapped,分数带电体激发出现在低能量谱由于强相关效应,导致分数拓扑绝缘体的概念。这些分数电荷激发耦合到紧急规范场,确保微观自由度,原始电子,规范不变的对象。构建分数拓扑绝缘体微观模型的第一步是理解这些涌现的规范理论及其相应相的性质。在这项工作中,我们表明,无论是阿贝尔或非阿贝尔类型的低能有效规范理论是与分数量子化的轴子角,如果他们承认一个库仑相或希格斯相与规范群分解到一个离散的子群是一致的。库仑相支持无隙但电中性的体激发,而希格斯相是完全有隙的。Higgs相和非Abel库仑相在具有非平凡第一同调的无边界空间三维流形上表现出多个基态,而Abel库仑相具有唯一的基态.由于诱导边界Chern-Simons项的存在,在有边界流形上基态简并度得到了额外的贡献。
2012-12-20 cond-mat.str-el hep-th
Non-Abelian toplogical superconductors from topological semimetals and related systems under superconducting proximity effect
非阿贝尔拓扑超导体的特征是量子化涡旋中束缚的{零能量}马约拉纳费米子的存在。这是由{ \em odd} Chern数表征的非平凡体拓扑的结果。结果表明,在具有一个能带交叉点的拓扑半金属中,所有带隙超导体都是非阿贝尔超导体。这样一个属性是广义的相关,但更一般的系统,这将是有用的,在寻找非阿贝尔超导体和马约拉纳费米子。
2013-01-11 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con quant-ph
Topological Classification of Crystalline Insulators with Point Group Symmetry
我们表明,在晶体绝缘体点群对称性单独产生的拓扑分类的基础上的量化的电极化的强度。以C3旋转对称为例,首先证明了偏振态是量子化的,并且只能取三个不等价的值。因此,存在Z3拓扑分类。本文导出了一个具体的紧束缚模型来描述Z3拓扑相变。利用第一性原理计算,我们确定BN衬底上的石墨烯作为实现Z3拓扑态的可能候选物。为了完成我们的分析,我们将能带结构的分类扩展到所有17个二维空间群。这一工作将有助于建立一个完整的对称性守恒拓扑相理论,并阐明类石墨烯系统的拓扑性质。
2012-08-07 cond-mat.str-el
Crystalline equivalent boundary-bulk correspondence of two-dimensional topological phases
物质的拓扑相的边界可以体现其拓扑性质,这就导致了所谓的拓扑相的边界-体积对应(BBC)。在这封信中,我们构建了一个一对一的对应关系的边界理论的费米SPT(fSPT)相保护的晶体对称性和现场对称性在2D费米系统,遵循所谓的晶体等效原理。我们把这种对应称为晶体等效BBC。我们用两个简单的例子来说明这种对应关系,作为应用,我们发现了具有自旋为1/2的费米子的2D fSPT相的拓扑边界理论,由非阿贝尔群$\mathbb{Z}_4\rtimes\mathbb{Z}_2^T$和$A^4=\mathcal{T}^2=P_f$保护,其中$A$是$\mathbb{Z}_4$的生成元,从其晶体等价伙伴--具有无自旋费米子的2D高阶fSPT相,由$D_4$对称性保护。
2021-12-29 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el hep-th
Higher Berry curvature, second Chern numbers and magnetoelectric coupling in crystalline insulators
California Institute of Technology(加州理工学院);Kyoto University(京都大学)
本文通过无限矩阵乘积态计算四维陈绝缘体的高阶三形式Berry曲率,验证其与第二陈数的一致性,并探讨磁电耦合与高阶Berry相位的关系。
2026-06-25 cond-mat.str-el quant-ph
Quantization of fractional corner charge in $C_n$-symmetric higher-order topological crystalline insulators
在晶体对称性存在的情况下,某些拓扑绝缘体呈现出填充异常:能带中的电子数量与电荷中性所需的电子数量之间不匹配。在本文中,我们表明,填充异常时,可以出现在$C_n$对称的晶体绝缘体与消失的极化角引入,因此存在的角落本地化的电荷量子化的倍数$\frac{e}{n}$。我们系统地描述了这种电荷的存在,并建立了拓扑指数,这些指数将晶体的占据能带的对称表示与在其角落处鲁棒地定位的分数电荷量子联系起来。当存在额外的手征对称性时,$\frac{e}{2}$角电荷伴随着零能量角局域态。我们展示了我们的指数在一些原子和脆弱的拓扑绝缘体中的应用,并讨论了分数电荷绑定到向错作为这些结晶相的散装探针的作用。
2019-04-20 cond-mat.str-el
Non-Abelian anomalies in multi-Weyl semimetals
在晶体环境中,我们构造了由单对Weyl节点的(反)负电荷$n$和$n=1,2,3$组成的时间反演对称破缺多Weyl半金属(mWSM)的有效场理论.从连续模型和晶格模型,我们表明,一个mWSM与$n>1$可以通过将线性分散的简单Weyl费米子(与$n=1$)的$n$口味的洗澡水的$SU(2)$非阿贝尔静态背景规范场。这样的$SU(2)$场保持了一定的晶体对称性(在我们的结构中是四重旋转或$C_4$),但破坏了洛伦兹对称性,导致非线性带谱(即$E \sim (p^2_x + p^2_y)^{n/2}$,但$E \sim |p_z|$,例如,其中动量${\bf p}$是从Weyl节点测量的)。因此,有效场论显示出$U(1) \times SU(2)$非阿贝尔反常,产生反常霍尔效应,它的非阿贝尔推广,和各种手征电导率。反常违反守恒律是由电荷$n$和特定的代数性质的$SU(2)$李群,我们进一步证实了通过数值计算的常规和“同位旋”密度从mWSM的晶格模型。这些预测也支持强耦合(全息)mWSM的描述。总之,我们的研究结果统一了任意重电荷$n$(具有费米弧表面态的$n$副本)的mWSM的场论描述,在桌面实验中预测非阿贝尔异常的签名,并铺平了探索多重费米子异常结构的路线,在任意半整数或整数自旋表示下变换。
2020-01-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el hep-th
Nontrivial quantized Berry phases for itinerant spin liquids
研究了在t-J模型中作为局部序参量的量子化Berry相位。局部序参量的纹理图案是拓扑稳定的,由于量子化的非阿贝尔Berry相位定义的低能量状态下的自旋间隙,它存在于大J/t的情况下,与几个电子。我们已经证实,在广泛的类t-J模型的巡回单进行非平凡的Berry相位π。对于一维t-J模型,在大J/t情况下,当电子数N = 4 n +2时,Berry相一致为π,($n=0,1,2,...$).
2007-08-10 cond-mat.str-el
Topological Order and Symmetry Anomaly on the Surface of Topological Crystalline Insulators
我们提出了微观哈密顿间隙狄拉克费米子的表面上的拓扑晶体绝缘体(TCI)的反射对称性的保护,并创建保密状态与阿贝尔拓扑顺序。对于TCI与$n = 2$副本的表面狄拉克费米子,我们发现一个费米子$\mathbb{Z}_4$拓扑秩序与电荷自旋自对偶性和一个新的对称行动的任意子,从而反射相对于两个平行的平面不同的行为。我们还分析了TCI与$n = 1$和$4$狄拉克费米子的副本,这两个副本一起涵盖了相互作用TCI的$\mathbb{Z}_8 \oplus \mathbb{Z}_2$分类中的每个非平凡情况。我们的工作揭示了反射和电荷共轭时间反演对称异常之间的根本区别。
2017-07-09 cond-mat.str-el
Interaction Enabled Topological Crystalline Phases
在这篇文章中,我们提供了一个一般的机制,产生相互作用使费米子拓扑相位。我们说明的机制与晶体的结晶度保护的拓扑相在1D和2D。这些非平凡的阶段需要相互作用,它们的存在,在我们考虑的情况下,自由费米子分类只产生一个平凡的阶段。类似于Kitaev Majorana线作为平均场p波超导体哈密顿量的解释,我们表明我们的系统可以解释为“平均场”电荷- $4e$超导体,例如,从八体相互作用的相互作用模型,或者通过另一种物理机制。四重态的超导性质允许传送完整的库珀对,并在二维有趣的半经典晶体缺陷与非阿贝尔任意子束缚态。
2014-09-03 cond-mat.str-el
Fermionic Finite-Group Gauge Theories and Interacting Symmetric/Crystalline Orders via Cobordisms
我们制定了一个家庭的自旋拓扑量子场理论(自旋TQFTs)作为玻色子Dijkgraaf-Witten TQFTs的费米推广。它们是通过测量$G$ -等变可逆自旋TQFT,或者用物理学的语言,测量具有有限群$G$对称性的相互作用的费米子对称性保护拓扑态(SPT)而获得的。我们使用的事实,后者是分类庞特里亚金分类到自旋bordism群的分类空间$BG$。我们还考虑了无取向的类似物,即$G$ -等变可逆钉$^\pm$ -TQFT(费米子时间反演-SPT)及其测量。我们计算这些群体的各种例子的阿贝尔$G$使用亚当斯谱序列和描述所有相应的TQFT通过一定的bordism不变量的尺寸3,4,和其他。这给出了自旋TQFT的配分函数的显式公式与可能的扩展操作插入封闭流形。结果还提供了明确的分类与有限阿贝尔群对称性的费米子QFT的't Hooft异常在一维以下。我们构造了新的反常边界非限定自旋TQFT(表面费米拓扑序)。我们探索SPT和SET(对称性丰富的拓扑有序)的状态,和晶体的SPT保护的空间群(如平移$\mathbb{Z}$)或点群(如反射,反转或旋转$C_m$)对称性,通过层堆叠结构。
2018-12-31 cond-mat.str-el hep-th math-ph
Topological phases in Iridium oxide superlattices: quantized anomalous charge or valley Hall insulators
研究了沿[001]晶轴生长的斜方钙钛矿型氧化铱超晶格的拓扑相。由于Ir氧化物双层超晶格中5d轨道的强自旋轨道耦合和电子关联效应,Ir氧化物双层超晶格呈现出拓扑磁性绝缘体,表现出量子化的反常霍尔效应。根据堆叠的两层,我们还发现了一个山谷霍尔绝缘体与反向传播的边缘电流从两个不同的山谷和拓扑晶体绝缘体的边缘状态的晶格对称性的保护。在单层Ir氧化物超晶格中,当施加应变场以破坏保护Dirac点的滑移面的对称性时,可以实现拓扑绝缘体。在磁有序或面内磁场的存在下,它变成拓扑磁绝缘体。我们讨论这些拓扑相和实验签名的基本成分,以测试我们的理论建议。
2014-11-25 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Delicate topology protected by rotation symmetry: Crystalline Hopf insulators and beyond
庞特亚金开创性的拓扑分类的两个带哈密顿量在三个动量维,从而丰富了列入晶体旋转对称性。的丰富是由于一个新的拓扑不变量,量化的$2π$量化的变化之间的一对旋转不变的线在散装,三维布里渊区的贝里-扎克相位,因为这种变化是反向的布里渊区的互补部分,我们把这个新的不变量作为一个返回无源泵浦(RTP)。我们发现RTP与表面态的角动量的异常值有关,这保证了金属带隙态的开放边界条件与急剧终止的跳跃;更一般地,对于任意终止的跳跃,表面态的特征在于Berry-Zak相位被量子化为$2π$的有理数倍。RTP增加了拓扑不变量(霍普夫数和陈数)的家族,这些拓扑不变量已知用于将两带哈密顿量分类为维格纳-戴森对称类A。其中,RTP和霍普夫不变量是微妙的,这意味着他们可以通过添加一个特定的平凡带的价或传导子空间平凡化。并不是所有平凡的带添加将使RTP不变量无效,这允许它的推广超出两个带的哈密顿到任意多个带;这种推广是受保护的精细拓扑的标志。
2022-03-15 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el math-ph
Chern number matrix of the non-Abelian spin-singlet fractional quantum Hall effect
虽然阿贝尔拓扑序的内部结构已经很好的理解,如何刻画非阿贝尔拓扑序是一个突出的问题。我们提出了一个基于多体陈氏数矩阵的独特方案来刻画非阿贝尔多组分分数量子霍尔态。作为一个具体的例子,我们研究了拓扑平带模型中填充分数$ν=4/3$的二分量玻色子的多体基态。利用密度矩阵重整化群和精确对角化计算,我们证明了三体相互作用下非阿贝尔自旋单重态分数量子霍尔效应的出现,其拓扑性质由六重简并基态和分数量子化的陈数矩阵来分类.
2022-03-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Dynamical abelian anyons with bound states and scattering states
本文提出一族保持规范与对偶对称性的量子自旋哈密顿量,作为Kitaev阿贝尔量子双模型的微扰,证明单电荷-磁通扇区中阿贝尔任意子具有束缚态和散射态,并展现量子化相位的非平凡和乐。
2023-03-13 cond-mat.str-el math-ph math.MP
Robust topological invariants of topological crystalline phases in the presence of impurities
拓扑晶相(TCP)是由空间对称性保护的拓扑状态。一个广泛的TCP已被传统的研究,制定拓扑不变量(对称指标)在不变的动量在布里渊区,这留下了开放的问题,他们的稳定性在没有平移不变性。在这项工作中,我们表明可以使用投影对称算子为TCP一般地构造鲁棒的基底独立拓扑不变量。值得注意的是,我们表明,这些不变量的实空间拓扑标记是指数本地化的空间对称的不动点。因此,这种真实空间结构保护它们免受远离固定点的杂质的影响。通过考虑晶体系统中所有可能的对称中心,我们可以生成一个实空间拓扑标记的网格,该网格可以为TCP提供局部拓扑区分。我们说明了这个网格的不变量的鲁棒性与1D和2D TCP的反转,旋转和镜像对称性的保护。最后,我们发现,这些TCP的边界模式也可以表现出强大的拓扑不变量与本地化的边缘标记。我们说明了这与镜像对称拓扑超导体的无隙马约拉纳边界模式,并与它们的整数拓扑边不变量与量子化的有效边缘极化。
2019-06-27 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Fragile Topological Phases and Topological Order of 2D Crystalline Chern Insulators
Center for Quantum and Topological Systems, Division of Science, New York University(量子与拓扑系统中心,科学系,纽约大学)
本文通过等变同调论方法,研究二维晶格陈绝缘体的易碎拓扑相及其分数拓扑序,并揭示了动量空间中任何潜在的FQAH任何子必须被局域的结论。
2025-12-31 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el math-ph
Non-Abelian Quantum Hall Effect in Topological Flat Bands
受最近在无磁场条件下发现的强分数拓扑相的启发,我们在拓扑平带(TFB)晶格模型中研究了非阿贝尔量子霍尔效应(NA-QHE).通过大量的数值计算研究的Halcester模型与三体硬核玻色子加载到TFB,我们发现了令人信服的数值证据的稳定的$ν=1$玻色NA-QHE,具有特征的三重准简并的基态上的环面,一个量化的陈数,和一个强大的频谱间隙。此外,两个准空穴态的能谱也显示出有限的能隙,低能区的态数满足与Moore-Read Pfiran态相同的计数规则。
2012-03-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Fermionic magnons, non-Abelian spinons, and spin quantum Hall effect from an exactly solvable Kitaev Hamiltonian with SU(2) symmetry
引入了一个精确可解的SU(2)对称Kitaev模型.在时间反演对称性(TRS)下,基态是自旋液体,具有无隙或有隙自旋-1但具有费米子激发。当TRS被破坏时,所产生的自旋液体表现出非受限的涡旋激发,其携带自旋-1/2量子数并且服从非阿贝尔统计。研究表明,这种SU(2)不变的非阿贝尔自旋液体具有自旋量子霍尔效应,量子化自旋霍尔电导率σ^ s_{xy} = \hbar /2π,并且在低能时自旋响应可用SO(3)能级1的Chern-Simons理论描述.我们进一步提出SU(2)2能级的Chern-Simons理论是描述非阿贝尔SU(2)不变自旋液体拓扑结构的有效场论。
2011-08-17 cond-mat.str-el
Crystalline phases at finite winding densities in a quantum link ladder
耦合到费米子的规范理论的凝聚态物理可以表现出丰富的相结构,但是当它们受到符号问题的困扰时,在蒙特卡罗模拟中仍然很难研究。作为另一种方法,我们使用张量网络方法来探索没有动力学物质的阿贝尔规范理论的有限密度物理。作为一个具体的例子,我们考虑了具有自旋为1/2的规范场的U(1)规范不变量子链梯,它在外电场中使缠绕的电通量凝聚到基态.我们演示了如何安排自己的电通量管在散装引起的结晶图案,其周期可以通过调整外部场控制。我们提出的观测值检测的基态性质的转变不仅在数值实验中,而且在未来的冷原子实现。一个系统的程序达到热力学极限,以及扩展的研究从梯子扩展的几何形状的概述。
2022-08-03 cond-mat.str-el hep-lat
Vortex states in a non-Abelian magnetic field
第二类超导体在外部磁场中通过接纳量子化涡旋的Abrikosov晶格而存活。这是阿贝尔U(1)规范场产生的阿哈罗诺夫-玻姆效应的印记。这种规范场的最简单的非阿贝尔模拟,属于SU(2)对称群,可以在拓扑绝缘体中找到。在这里,我们发现了一个超导基态与SU(2)涡旋晶格在一个简单的二维模型,提出了一个SU(2)的"磁场"场(在时间反演不变)吸引相互作用的费米子。该模型直接捕获相关的拓扑绝缘体量子阱,并近似的近藤拓扑绝缘体表面上的不稳定性的一个通道。由于其简单性,该模型可能在可预见的未来适用于冷原子模拟。由SU(2)“磁”场产生的低能涡旋态的生命力对于产生具有非阿贝尔分数激发的不可压缩涡旋液体是有希望的。
2016-06-07 cond-mat.str-el
Interacting topological mirror excitonic insulator in one dimension
本文介绍了拓扑镜像激子绝缘体作为一种新型的一维相互作用拓扑晶相。它的镜像对称拓扑性质是由激子物理驱动的,它表现在量子化的体极化和边界上的半电荷模式。并通过玻色化分析验证了该方法对一维强相关效应的鲁棒性。此外,我们还发现Rashba纳米线和Dirac半金属纳米线可以为实现这种新的拓扑镜激子绝缘态提供理想的实验平台。它的实验结果,如量子化的隧穿测量中的隧穿电导,也进行了讨论。
2020-11-17 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Topological States in Generalized Electric Quadrupole Insulators
电极化的强度的现代理论最近已扩展到更高的多极矩,如四极矩和八极矩。高电多极绝缘体本质上是拓扑结晶相,由下面的晶体对称性保护。很自然地,我们会问,在这些较高的多极绝缘体中,对称破缺的后果是什么。在这项工作中,我们调查的拓扑相位和对称性破缺的后果在广义电四极绝缘体。解释,我们推广的Benalcazar-Bernevig-Hughes模型,通过添加特定的条款,以打破晶体和非空间对称性。我们的结果表明,手征对称性破缺导致间接能隙相位,它隐藏了体带中的角模,破坏了拓扑四极相位。我们还表明,四极矩可以保持量子化,即使在镜像对称性是不存在的广义模型。此外,它表明,拓扑四极相位是强大的对一个独特的类型的系统中提出的障碍。
2020-05-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Attractive Haldane bilayers for trapping non-Abelian anyons
本文研究吸引耦合 Haldane 双层中拓扑序与超导的相互作用,通过精确对角化确定临界吸引强度,并提出在 TMD 双双层体相中构建洁净界面以捕获非阿贝尔 parafermionic 模式。
2024-09-10 cond-mat.str-el
Quantum many-body topology of quasicrystals
在本文中,我们描述了准晶相互作用的拓扑相的物质,即,被一些准晶结构保护的相。我们表明,准晶的弹性理论,它占“声子”和“相子”模式,承认非平凡的量子化拓扑项,远比他们的晶体同行丰富的结构。我们表明,这些术语对应于不同的物质相,也揭示了内在的准晶相,没有晶体类似物。对于具有内部$\mathrm{U}(1)$对称性的准晶,我们讨论了一些拓扑项的解释和物理含义,包括对$d=2$准晶中位错迁移率的限制和Lieb-Schultz-Mattis-Oshikawa-Hastings定理的准晶推广。然后,我们进一步扩展这些想法,并解决完整的分类准晶拓扑相位,包括系统的点群对称性以及不可逆的相位。因此,我们得到了“准晶等效原理”,它概括了分类的晶体拓扑相的准晶设置。
2021-04-12 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Majorana edge reconstruction and the $ν=5/2$ non-Abelian thermal Hall puzzle
针对ν=5/2态热霍尔电导实验与理论矛盾,提出仅涉及中性马约拉纳扇区的边缘重构机制,可屏蔽Pfaffian或AntiPfaffian体态,使输运特征与PH-Pfaffian一致,且与实验相符。
2025-07-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Topological crystalline superconductivity and second-order topological superconductivity in nodal-loop materials
本文研究了具有环面费米面的掺杂环形材料中的本征全能隙奇宇称超导序。我们表明,镜像对称性,保护节点环在正常状态下,也保护超导状态作为一个拓扑晶体超导体。因此,保持镜像对称的表面拥有无间隙的马约拉纳锥。此外,对于Weyl环系统(在节环处两重退化),打破镜像对称的表面(平行于体节环的表面)对平板几何中的准二维系统贡献了一个Chern(缠绕)数,这导致了量子化的热霍尔效应和在穿透系统的涡线处束缚的单个Majorana零模.这个陈数可以被看作是一个高阶拓扑不变量,它支持镜像对称性被破坏时,在立方样品中的铰链模式。对于狄拉克环系统(在节环处四重简并),完全带隙的奇宇称态可以是时间反演破缺态或对称态,类似于$^3$ He的$A$ -和$B$ -相。在平板几何中,$A$ -相位具有陈数2,而$B$ -相位携带非平凡的$\mathbb{Z}_2$不变量.我们讨论了实验相关性,我们的研究结果,如钙银环材料。
2018-02-27 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con