周期电路中的四维无自旋拓扑绝缘体
介观与纳米尺度物理
2020-05-13 v2 材料科学
摘要
根据拓扑能带结构的数学分类，在大于三维的维度中存在许多具有奇异边界现象和有趣拓扑响应的迷人拓扑态。尽管这些拓扑态在凝聚态系统中无法实现，近期工作表明合成系统（如光子晶体或电路）可以实现高维能带结构。在此，我们指出四维无自旋拓扑绝缘体由于其对称性性质，特别适合在这些合成系统中实现。我们显式构造了一个二维电路晶格，其共振频率谱模拟了四维无自旋拓扑绝缘体。我们对电路晶格进行了详细的数值计算，并表明共振频率谱呈现出成对的三维 Weyl 边界态，这是非平凡拓扑的标志。这些具有相同手性的三维 Weyl 态对受经典时间反演对称性保护，该对称性平方为 ，并内禀于所提出的电路晶格中。我们还讨论了如何在实验中观测所模拟的四维拓扑能带结构。
引用
@article{arxiv.1906.00883,
title = {4D spinless topological insulator in a periodic electric circuit},
author = {Rui Yu and Y. X. Zhao and Andreas P. Schnyder},
journal= {arXiv preprint arXiv:1906.00883},
year = {2020}
}