自旋轨道耦合材料 Floquet 拓扑相变的 Brillouin-Wigner 理论

我们基于 Brillouin-Wigner (B-W) 微扰理论，针对具有自旋轨道耦合的驱动系统发展了高频展开，该方法适用于硅烯、锗烯和锡烯等情形。我们计算了零光子子空间中的有效 Hamiltonian，不仅精确到 $O(\omega^{-1})$ 阶，还保留了所有重要项至 $O(\omega^{-2})$ 阶，并获得了跃迁项和自旋轨道项的光助修正项以及新的长程跃迁项。随后，我们利用该有效静态 Hamiltonian 计算了高频极限下的相图，并将其与 Floquet 能带 Chern 数的直接数值计算结果进行了比较，结果表明在频率足够高时，即使存在自旋轨道耦合项，B-W 理论的高频展开依然表现良好。