Bound states and persistent currents in topological insulator rings
以碲化汞量子阱的四带模型为具体例子,对二维拓扑绝缘体中Aharonov-Bohm(AB)环的束缚态谱进行了理论分析。我们解析地计算了环形螺旋边缘态及其谱,以及从体谱中演化出来的束缚态随外加磁通量和环尺寸的变化。我们还分析了自旋相关的持续电流,它可以用来测量单个电子的自旋。我们进一步考虑到Rashba自旋轨道相互作用,混合的自旋状态,并得出其对环谱的影响。环态的通量可调谐性允许束缚电子的边缘自由度和自旋自由度的相干混合,这可以用于拓扑绝缘体环中的量子信息处理。
2011-03-21 cond-mat.mes-hall
Topological Metamaterials based on polariton rings
陈省身绝缘体相出现在二维阵列的极化激元环的时间反演对称性被打破,由于应用的平面外磁场。塞曼分裂与自旋轨道耦合的光子模拟(TE-TM分裂)的相互作用导致了合成U(1)规范场的出现和拓扑非平凡谱隙的打开。这导致类似于在量子霍尔效应中形成的那些的拓扑保护的手性边缘状态的开始。在一维锯齿形排列的极化激元环中,形成了类似于Su-Schriller Heeger(SSH)模型的边缘态。
2018-06-18 cond-mat.mes-hall
Topological Ring-Cavity Laser Formed by Honeycomb Photonic Crystals
从理论上阐明了拓扑环腔(TRC)模沿两个拓扑结构不同的蜂窝型光子晶体之间的界面传播可以获得稳定的单模激光,其最大强度比回音壁模大一个数量级.特别是,我们表明,TRC模式位于体带隙中心受益最大的增益分布,因为它们是最集中和均匀的沿环形腔,而且,继承从Dirac-like的拓扑界面状态的色散,他们是分开的频率从彼此和其他光子模式,都有利于固有的单模激光。通过注入圆偏振光,可以选择性地激发具有期望轨道角动量的在特定方向上运行的TRC模式。在本工作中提出的TRC激光器可以通过先进的半导体纳米技术制造,它产生的手性激光束理想的新的光子功能。
2021-06-08 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.optics
Evanescently coupled topological ring-waveguide systems for chip-scale ultrahigh frequency phononic circuits
本文提出芯片级拓扑环-波导耦合系统,利用倏逝耦合和谷赝自旋极化实现超高频微波声子的背向散射免疫传输、谐振环流及临界耦合阻断,为经典与量子信号处理提供新途径。
2023-10-06 cond-mat.mes-hall
Magnetic flux induced topological superconductivity in magnetic atomic rings
针对沉积在s波超导体上的磁性结构拓扑超导研究多聚焦自旋轨道作用或螺旋自旋序的现状,提出利用磁场与反铁磁/铁磁序、满足磁场垂直磁矩条件的磁性原子环一维拓扑超导模型,验证了不同衬底表面下实现垂直性的方案。
2024-05-23 cond-mat.mes-hall
Symmorphic intersecting nodal rings in semiconducting layers
拓扑半金属的独特性质极大地推动了人们寻找新的拓扑相和相关材料的努力。在这里,我们确定了一个临界条件的存在的连接节环(LNR)的对称晶体,并提出了三种类型的LNR,命名为α,β和γ型,可以通过堆叠半导体层。一些蜂窝结构被认为是拓扑LNR半金属,包括层状和“隐藏”层状结构。三种类型的LNR之间的转换可以由外部应变驱动。有趣的表面状态以外的鼓面状态被发现在这些拓扑材料。
2018-03-29 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.comp-ph
Topological confinement in graphene bilayer quantum rings
我们证明了在有偏压的双层石墨烯中,在环形势扭结中存在局域电子和空穴态。在连续描述中,我们表明,对于尖锐的潜在步骤的狄拉克方程描述的载流子状态接近的K(或K ')点的第一布里渊区可以解析地解决一个圆形的扭结/反扭结点。的解决方案表现出界面状态,表现出Aharonov-Bohm振荡的高度的潜在的步骤和/或环的半径的函数。
2010-03-17 cond-mat.mes-hall
Aharonov-Bohm interference and phase-coherent surface-state transport in topological insulator rings
本文测量了Sb$_2$Te$_3$拓扑绝缘体环结构的低温磁输运,发现其电导中的Aharonov-Bohm振荡源于拓扑表面态的相位相干准弹道输运,证明即使在扩散型载流子存在时该输运仍能长距离维持。
2023-03-03 cond-mat.mes-hall
Topological Effects in Tunneling-Coupled Systems of One-Dimensional Quantum Rings
利用理想化的交叉一维量子线模型,我们构造了一维量子环隧穿耦合系统中单个电子的新模型。我们探索并发现拓扑结构可以影响系统的能量,并且可以在三环的情况下引入挫折。我们还研究了控制隧穿矩阵元的复相位的外部磁场的特殊情况,并引入了纽结理论中的“扭”概念作为区分单空穴系统的一个新的拓扑量。我们发现,writhe不仅决定了系统对磁场强度的能量响应,而且还负责涉及基态波函数缠绕数的单粒子拓扑量子相变。
2020-07-03 cond-mat.mes-hall
Higher-order exceptional ring semimetal with real hinge states in phononic crystals
Key Laboratory of Artificial Micro- and Nanostructures of Ministry of Education and School of Physics and Technology, Wuhan University(教育部人工微结构和科学与技术学院,武汉大学);Institute for Advanced Studies, Wuhan University(武汉大学高等研究院)
研究在三维耗散声学晶体中首次实现高阶韦尔例外环半金属,揭示了非厄密特高阶拓扑性与实铰链态的稳健传播特性。
2025-12-25 cond-mat.mes-hall
Spin-orbit Interaction driven Topological Features in a Quantum Ring
解析地研究了具有Rashba和Dresselhaus自旋轨道耦合的一维量子环,并与数值结果完全一致。在自旋轨道相互作用的存在下,通过解析和数值方法研究了由环上缠绕数定义的自旋场的拓扑荷。我们还证明了一维模型是无效的一个相对较大的半径的情况下。然而,二维模型的数值结果总是可靠的。正如量子环的许多物理性质受到Aharonov-Bohm效应的影响一样,由于角动量随磁场的增加而发生阶跃变化,拓扑荷也会发生周期性变化。这与量子点的情况显著不同。我们还研究了磁场和自旋-轨道耦合是如何感应出电流的,这是足够强的,它可以被检测到。分析了自旋场和电流在量子环中诱导的磁感应线,这些磁感应线是可以观察到的,可能有助于确定量子环中自旋场的拓扑特征。
2019-11-05 cond-mat.mes-hall
Higher-Order Weyl-Exceptional-Ring Semimetals
对于一阶拓扑半金属,非厄米特扰动可以将Weyl节点驱动到具有多重拓扑结构且没有厄米特对应物的Weyl例外环中。近年来,人们发现高阶Weyl半金属作为一类新的高阶拓扑相,可以唯一地表现出表面费米弧和铰链费米弧的共存。然而,非埃尔米特高阶拓扑半金属尚未被探索。在这里,我们确定了一类新的拓扑半金属,即具有Weyl例外环的高阶拓扑半金属。在这样的半金属中,这些环的特征在于谱缠绕数和陈数。此外,高阶外尔例外环半金属支持表面和铰链费米弧状态,这是有界的外尔例外环的投影到表面和铰链,分别。值得注意的是,耗散项可以引起两个具有相反拓扑荷的例外环的耦合,从而引起拓扑相变。我们的研究为在非厄米特系统中探索新的高阶拓扑半金属开辟了新的途径。
2021-11-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas quant-ph
Synthetic dimensions and topological chiral currents in mesoscopic rings
最近引入的“合成维”概念允许在低维系统中实现高维拓扑现象。在这项工作中,我们研究的补充方面,合成尺寸提供了一个自然的路线,在介观混合器件的拓扑状态。我们证明了这一点的电流感应到一个封闭的一维Aharonov-Bohm环的相互作用与动态介观磁体。磁矩的量子化提供了一个合成维度,补充了环周围的电荷运动。我们提出了一个直接的映射,将组合环磁体系统到类的量子霍尔模型,并证明了拓扑特征,结合磁体的各向异性,可以导致明确的签名,在持续电流的单粒子基态。
2019-07-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas
Majorana Bound States hallmark in a quantum topological interferometer ring
在这项工作中,我们研究了量子点耦合到两个马约拉纳束缚态(MBS)限制在一个一维拓扑超导体环纳米线的两端组成的量子拓扑干涉仪的电导和电流相关特性。我们分析了环在其拓扑非平凡和平凡的阶段,表明隧道电导,散粒噪声和法诺因子呈现独特的特征,以区分的标志MBS。我们加强我们的研究结果,利用量子拓扑干涉仪和一个点有效地耦合到一个单一的马约拉纳状态在一个直的拓扑超导体线配置之间的对应关系。我们发现,除了特性零偏置电导$e^{2} /2h$和已知的散粒噪声功能,Fano因子提供了重要的信息来区分MBSs的存在。
2020-12-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Signatures of topological phase transitions in mesoscopic superconducting rings
本文研究了处于或接近拓扑超导相的具有弱连接的介观环中的约瑟夫森电流。作为一个典型的例子,我们认为Kitaev模型的无自旋p波超导体在一个维度上,强调如何从更现实的设置出现这个模型的基础上半导体纳米线。我们发现,约瑟夫森电流的磁通周期性提供了签名的拓扑相变和出现的马约拉纳费米子位于两侧的弱链接,即使费米子宇称是不是一个很好的量子数。在大环中,马约拉纳费米子只在弱连接处杂交。在这种情况下,当费米子宇称是一个好的量子数时,约瑟夫森电流在穿过回路的通量中是h/e周期性的,但在费米子宇称改变弛豫过程的情况下,约瑟夫森电流恢复到更传统的h/2 e周期性。在介观环中,马约拉纳费米子也通过它们在超导环内部的重叠而杂化。我们发现,在拓扑超导相,这引起了一个h/e-周期的贡献,即使费米子宇称不守恒,这种贡献表现出一个峰值附近的拓扑相变。拓扑相变的这种特征对于无序的影响是鲁棒的。作为一个副产品,我们发现,接近拓扑相变,无序驱动系统更深入的拓扑相。这与远离相变的已知行为形成鲜明对比,其中无序倾向于抑制拓扑相。
2013-02-06 cond-mat.mes-hall
Topological insulator ring with magnetic impurities
拓扑绝缘体表现出由时间反演对称性拓扑保护的无隙边缘或表面状态。然而,几种有希望的拓扑绝缘材料候选材料(例如Bi $_2$、Se $_3$和HgTe)包含自旋核或其他类型的破坏时间反转对称性的磁性杂质。我们研究了在磁通量穿过的拓扑绝缘体量子环中,这种杂质与电子边缘态耦合的后果。我们使用自旋守恒和额外的对称性参数,推导出一个普遍的公式,传播的边缘模式的频谱通过杂质的传输幅度。我们的结果适用于任意自旋的杂质。我们发现,存在一个能量制度,在该制度中的频谱变得几乎独立的通量和显着的光谱间隙的形式。我们进一步分析了电子-杂质的纠缠熵,发现最大纠缠发生在能隙附近。我们的预测可以通过量子环输运干涉实验或自旋分辨STM测量进行研究,为理解杂质在拓扑绝缘体边缘输运中的作用提供了一种新的方法。
2018-01-17 cond-mat.mes-hall
Proposed Detection of the Topological Phase in Ring-Shaped Semiconductor-Superconductor Nanowires Using Coulomb Blockade Transport
在超导体-超导体混合结构中,拓扑相变是化学势或磁场强度的函数。我们发现,这种转变的签名可以观察到非线性库仑阻塞通过环形结构的传输。特别是,对于一个固定的电子宇称的环,中性激发光谱的通量周期性的变化,从通常的h/2 e周期性的特征h/e周期性时,调谐系统从拓扑平凡的非平凡的阶段。我们将h/e周期性与最近预测的穿过由两个拓扑超导体形成的结的约瑟夫森电流的4π周期性联系起来。
2012-12-04 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Josephson and persistent currents in a quantum ring between topological superconductors
在这项工作中,我们研究了Aharonov-Bohm量子环干涉仪在两个拓扑超导(TSC)纳米线之间形成约瑟夫森结的光谱。TSC在其边缘处具有Majorana束缚态,并且TSC之间的磁通量和超导相位差都被用作控制参数。我们使用紧束缚的方法来模拟量子环耦合到两个TSC,描述的Kitaev有效哈密顿量。通过对Bogoliubov-de Gennes(BdG)哈密顿量的精确数值对角化,得到了两种尺寸的量子环的能谱随磁通量和TSC间相位差的变化关系.根据量子环的大小和耦合,光谱显示几种模式。这些被表示为线,点和起伏的节点,连同平坦带,这是拓扑保护。前三种模式可能通过持续电流和约瑟夫森电流检测到。因此,我们的研究结果可能是有用的,以了解光谱和它们的关系与电流信号的行为。
2021-09-13 cond-mat.mes-hall
Observation of ring states in a delicate topological insulator
ETH Zurich(苏黎世联邦理工学院);IBM Research - Europe(IBM欧洲研究院)
研究通过引入强局域杂质作为探针,在声子元材料中观测到环状束缚态,揭示了复杂多带物理中的微妙拓扑相。
2026-04-17 cond-mat.mes-hall
Topologically protected acoustic helical edge states and interface states in strongly coupled metamaterial ring lattices
时间反演(T)不变性拓扑绝缘体是凝聚态物理的重要发现之一,其最吸引人的特点是基于自旋的拓扑保护,即完全消除了具有一定自旋的导电电子在物质表面的散射.近年来,它使拓扑绝缘体从电子学向光子学、声子学和力学的范式转变,不仅带来了新的物理学,而且在强波输运方面也有潜在的应用。尽管人们对实现拓扑保护的声波输运越来越感兴趣,但T不变声学拓扑绝缘体尚未实现。在这里,我们报告的声学拓扑绝缘体的第一个演示:一个强耦合的超材料环晶格,支持单向传播的螺旋边缘状态下的T-对称,反向散射免疫边界突变。非常独特的是由于晶格位错而形成自旋过滤界面态。拓扑保护的边缘态和界面态的形成机制适用于各种其他波系统或更高的维度。
2015-08-24 cond-mat.mes-hall
Josephson effect in topological superconducting rings coupled to a microwave cavity
理论研究了被弱连接中断的一维p波超导介观环与微波谐振腔的电感耦合。我们建立了一个输入-输出的腔场的描述中存在的环,并确定的电子贡献的腔响应和依赖于各种参数,如磁通量,化学势,和腔频率。我们发现,腔响应是$4π$周期性的磁通量的函数在拓扑区域,源于所谓的分数约瑟夫森电流进行的马约拉纳费米子,而它是$2π$周期性的非拓扑阶段,符合正常的约瑟夫森效应。我们发现一个强烈的依赖性的信号上的腔频率,以及对奇偶性的基态。我们的模型充分考虑了低能量马约拉纳模式之间的相互作用和gaped bulks状态,这是至关重要的可视化的约瑟夫森效应的演变过程中从拓扑到平凡的阶段。
2016-04-26 cond-mat.mes-hall
Topological pumping in Aharonov-Bohm rings
拓扑无源泵浦和Aharonov-Bohm效应是由系统的拓扑特性所实现的两种基本效应。在这里,我们一起研究这两种效应:通过Aharonov-Bohm环的相互作用粒子的拓扑泵浦。该系统可以制备高度纠缠的多粒子态,通过拓扑泵浦传输它们,并干涉它们,揭示分数通量量子。通过非平凡的Aharonov-Bohm干涉图案揭示了所产生的状态的类型,该干涉图案可用于量子传感。由干涉引起的反射来自拓扑带之间的跃迁。特定的频带允许传输与带隙缩放作为粒子数的平方根。我们的系统铺平了一条新的道路,结合系统的状态准备和拓扑保护的运输。
2019-09-24 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas quant-ph
Supplementary Material to the Comment on "Photoluminescence Ring Formation in Coupled Quantum Wells: Excitonic Versus Ambipolar Diffusion"
这是对我们关于M的评论arXiv:0909.4265的补充材料。Stern,V. Garmider,E.塞格雷湾Rappaport,V. Umansky,Y.莱文森和我Bar-Joseph,Phys. Rev. Lett. 101,257402(2008)中所述。
2010-03-05 cond-mat.mes-hall
Floquet-Weyl and Floquet-topological-insulator phases in a stacked two-dimensional ring-network lattice
我们展示了Floquet-Weyl和Floquet-topological-insulator阶段的存在下,在一个堆叠的二维环网络晶格。在Weyl相的准能谱中,清晰地显示了三维布里渊区和费米弧表面态的Weyl点。此外,手性表面态共存于该相中。Floquet拓扑绝缘体相的特征在于半无限系统的反射矩阵中的缠绕数为2,并且在体的准能隙中产生两个无隙表面态。在环间跳跃S-矩阵的双参数空间中导出了系统的相图。我们还讨论了一个可能的光学实现系统连同引入的合成规范场。
2016-09-06 cond-mat.mes-hall physics.optics
The topological magnetoelectric effect in semiconductor nanostructures: quantum wells, wires, dots and rings
放置在普通绝缘体和拓扑绝缘体之间界面附近的静电荷通过所谓的拓扑磁电效应感应出磁场。在这里,我们提出了相关的麦克斯韦方程组的数值实现。由此产生的模型是简单的,快速的和定量的图像电荷方法一样准确,但具有的优势,提供了方便的访问时,追求特定的效果精细的几何形状。该模型用于研究磁电场如何受到最常见的半导体纳米结构的尺寸和形状的影响:量子阱,量子线,量子点和量子环。点状电荷产生mT量级的磁场,其符号和空间取向由纳米结构的几何形状和电荷的位置决定。结果合理化的霍尔电流在表面上,这构成了一个简单而有效的框架确定性设计的磁电场。
2022-12-27 cond-mat.mes-hall
Trivial and topological bound states in bilayer graphene quantum dots and rings
我们讨论和比较了两种不同类型的限制在双层石墨烯的顶部和底部门控与对称的微电极。琐碎的限制对应于所有顶部栅极的相同极性,这与所有底部栅极的极性相反。拓扑限制要求反转部分上下栅极对的极性。我们发现,平凡和拓扑束缚态之间的主要定性差异体现在磁场依赖。我们说明了我们的发现与量子点和环的能谱的显式计算。平凡的限制显示成简并朗道带的水平聚束,与非中心的差距,而拓扑限制显示没有场诱导的差距和一系列的状态分支总是交叉零能量。
2022-04-16 cond-mat.mes-hall quant-ph
Aharonov-Bohm oscillations of four-probe resistance in topological quantum rings in silicene and bilayer graphene
我们考虑观察Aharonov-Bohm振荡在干净的系统的基础上,硅烯和双层石墨烯的拓扑保护电流的流动。这些材料中的手性通道由垂直电场的翻转限定。翻转线将手征电流限制在由谷确定的方向上。我们提出了一个电场的配置文件,形成一个交叉的环,其中四个终端可以连接,并发现,电导矩阵元振荡的垂直磁场,尽管没有反向散射。我们提出了一个四探针电阻测量设置,并证明了电阻振荡有很大的可见性,只要系统是以这样一种方式制备的,禁止电流探针之间的手性载流子的直接转移。
2020-02-25 cond-mat.mes-hall
Topological band theory of a generalized eigenvalue problem with Hermitian matrices: Symmetry-protected exceptional rings with emergent symmetry
迄今为止,拓扑能带理论主要是针对由本征值问题描述的系统进行讨论的。在这里,我们开发了一个广义特征值问题(GEVP)描述的拓扑带理论。我们的分析阐明,非厄米拓扑能带结构可能出现的系统所描述的GEVP与厄米矩阵。通过分析一个二维玩具模型,验证了上述结果,该模型中虽然矩阵是厄米特矩阵,但仍然存在保序例外环(SPERS)。值得注意的是,这些SPER受到涌现对称性的保护,这是GEVP所描述的系统所独有的。此外,这些SPERs阐明了双曲型异向介质在实验中观察到的特征色散的起源。
2021-09-09 cond-mat.mes-hall physics.optics quant-ph
Anomalous crossed Andreev reflection in mesoscopic superconducting ring hosting Majorana fermions
研究了环形非拓扑超导体(NS)-拓扑超导体(TS)双结中的Majorana物理及其对电子输运的影响。我们发现,根据两个拓扑不同的区域的长度和它们之间形成的马约拉纳费米子的本地化长度之间的比率,两个完全不同的传输机制正在工作:完美的交叉Andreev反射(CAR)的短NS区域和完美的正常Andreev反射的短TS区域。这种差异是解释在NS-TS双结系统,这还没有透露到目前为止,亚能隙状态的拓扑上不同的属性。CAR过程对穿过环的磁通量的奇异依赖性被揭示出来,并可用于检测马约拉纳费米子。
2013-08-06 cond-mat.mes-hall
Topologically protected wave packets and quantum rings in silicene
利用原子紧束缚方法,以Dirac方程的解析解为初始条件,研究了屈曲硅烯中沿垂直电场对称破缺势零线运动的手征波包.我们证明了波包沿零线以恒定的不颤动速度和预定的形状运动。观察到晶体边缘的背散射,其出现在数据包从$K$到$K'$谷或反之亦然的过渡中。我们提出了一个潜在的配置文件与分支的翻转线分裂的波包和产生的分裂部分,作为一个量子环的干涉。过渡时间表现出Aharonov-Bohm振荡的外部磁场,被翻译为电导振荡时,谷间散射是存在于环内。
2019-07-23 cond-mat.mes-hall
Topological phase transitions of semimetal states in effective field theory models
本文在有效场论模型中研究Weyl半金属与节线半金属的拓扑相变,发现三节点态和三重简并态等新相,并证明八分量旋量模型中Weyl节点与节环可在更广泛条件下共存。
2024-07-04 cond-mat.mes-hall hep-th
Beyond the constant-mass Dirac physics: Solitons, charge fractionization, and the emergence of topological insulators in graphene rings
平面石墨烯环的双连通多边形几何结构被发现带来了用于访问超越定质量Dirac-费米子理论的非平凡相对论量子场(RQF)理论模型的拓扑构型。这些包括产生符号交替的质量,孤子激发,和电荷分馏。这项工作集成了RQF拉格朗日公式与数值紧束缚Aharonov-Bohm电子光谱和广义位置相关质量狄拉克方程。与具有纯金属臂的扶手椅型石墨烯环(aGRG)相比,具有半导体臂以及具有混合金属-半导体臂的某些类别的aGRG显示出一维非平凡拓扑绝缘体的性质。这进一步揭示了通过操纵蜂窝晶格几何形状实现石墨烯基非平凡拓扑绝缘体的替代方向,而没有自旋轨道贡献。
2014-01-22 cond-mat.mes-hall hep-ph nucl-th
Topological split-ring resonator based metamaterials with $\cal PT$ symmetry relying on gain and loss
介绍了一种依赖于平衡增益和损耗的具有奇偶时间(${\cal PT}$)对称性的一维超材料,其包括磁耦合开口环谐振器(SRR)。一个特殊的拓扑结构,结合了一个平凡的(拓扑)二聚体配置与平凡的(非拓扑)二聚体配置,其中分离的中央SRR既没有增益或损失,进行了研究。通过对这种拓扑${\cal PT}$超材料(PTMM)的动力学方面的关注,数值证明了在中心SRR处存在{ \em拓扑保护界面态}.相应的{ \em二次特征值问题}的求解表明,保护状态实际上是拓扑PTMM的一个鲁棒本征模,其特征值孤立于两带频谱的间隙中间(中间间隙状态).直接数值模拟已被进一步用于确定这些状态的鲁棒性和动态稳定性的参数空间中的{ \em二聚强度}和{ \em增益-损失系数}。
2020-08-04 cond-mat.mes-hall physics.app-ph
Effects of finite superconducting coherence lengths and of phase gradients in topological SN and SNS junctions and rings
我们研究了有限邻近超导(SC)相干长度的影响,在SN和SNS结组成的半导体拓扑绝缘线的两端连接到一个或两个s波超导体。我们发现,这样的系统的行为完全作为SN和SNS结从一个单一的线,其中一些区域是坐在超导体的顶部,拓扑SC区域的大小由SC相干长度确定。我们还分析了在NS界面上的非完美传输的Majorana费米子的空间扩展的效果。此外,我们研究了连续相位梯度在开放和封闭(环)SNS结的影响。我们发现,这样的相位梯度在马约拉纳费米子的空间局域化中起着重要的作用。
2013-04-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Reconfigurable topological phases in next-nearest-neighbor coupled resonator lattices
我们提出了一个可重构的拓扑光子系统由一个二维晶格的耦合环谐振器,与两个子晶格的网站环耦合的链接环,它可以准确地描述了紧束缚模型。与以前的耦合环拓扑模型不同,该设计是对称不变的,类似于Halfton模型,并且非平凡拓扑结构是具有非零交错相位的下一个最近耦合的结果。该系统表现出拓扑相变之间的平凡和自旋陈绝缘体阶段时,子晶格的频率失谐。这种拓扑相变可以很容易地由热或电光调制器或非线性交叉相位调制引起。我们使用这种晶格设计可重构拓扑波导,在片上光子路由和开关的潜在应用。
2018-07-14 cond-mat.mes-hall physics.optics quant-ph
Topological Bardeen-Cooper-Schrieffer theory of superconducting quantum rings
该研究构建了纳米环费米海与费米面拓扑的严格可解数学模型,揭示费米面拓扑转变与态密度的关联,推导了超导临界温度随几何参数变化的BCS方程,明确了不同尺寸参数下$T_c$的变化规律。
2025-01-15 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Topological control of third-harmonic generation in a mesoscopic quantum ring with spiral dislocation
Universidade Federal do Maranhão(马拉尼昂联邦大学);Universidade Federal do Espírito Santo(圣埃斯皮里图联邦大学)
研究螺旋位错介观量子环中的三次谐波产生,通过扭转诱导空间变形改变有效度规,结合径向约束和磁场求解束缚态,计算非线性极化率,证明螺旋位错可作为调控非线性光学活性的几何旋钮。
2026-06-29 cond-mat.mes-hall quant-ph
Protected Topological Nodal Ring Semimetal in Graphene
本研究提出了一种石墨烯中的受保护拓扑节线环半金属,具备量子化量子霍尔响应、鲁棒一维手性边缘模式等特性,其体能带简并受Z₂对称性和双重正交结构保护,可应用于纳米电子学与能带理论相关的量子纠缠研究。
2022-11-17 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el quant-ph
Classification of topological symmetry sectors on anyon rings
具有反铁磁相互作用的黄金链是一个特别令人感兴趣的任意子系统,因为当所有任意子都被限制在链中时,它很容易稳定下来对抗远离临界的波动。然而,最近在光盘上发现了额外的本地缩放运算符,这可能会在存在免费费用的情况下引起相关波动。受Fibonacci任意子的这些结果的启发,本文提出了一种系统的方法来识别任意亏格表面上任意缠绕数的临界任意子环的局部标度算子的所有拓扑扇区,扩展了Feiguin等人(2007)提出的原始分类方案。使用新的计划,然后表明,对于黄金链,额外的相关缩放操作符存在的环面上,这是相当于那些检测到的光盘上,这可能会破坏关键系统的稳定性。通过抑制任意子环和流形其余部分之间的电荷交换,可以保护临界性不受这些额外标度算子产生的扰动的影响。
2012-05-18 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el quant-ph