中文

非阿贝尔高阶拓扑相的耦合线构型

介观与纳米尺度物理 2026-05-15 v3 量子物理

摘要

非阿贝尔拓扑电荷(NATCs),其特征为非交换代数,提供了描述超越常规阿贝尔不变式的多带拓扑相的框架。虽然高阶拓扑相(HOTPs)在角点或棱缘处拥有边界态,但其表征主要依赖于绕环数和陈氏数等阿贝尔不变式。本文提出构建非阿贝尔HOTPs的耦合线方案,并对其作为最小模型的非阿贝尔二级拓扑绝缘体进行分析。所得哈密顿量支持受奇偶时间反演乘以亚格蜜拉对称性保护的混合角点态,描述为统一非阿贝尔四元数电荷与阿贝尔绕环数之拓扑向量。仅当两种不变式均为非平凡时,角点态才会出现;当四元数电荷为非平凡时,来自非阿贝尔来源的弱拓扑边缘态也会出现,丰富了bulk-edge-corner对应关系。该系统进一步表现出非阿贝尔与阿贝尔拓扑相变,为桥接这两类拓扑类的统一平台。我们的工作将HOTPs的理解拓展至非阿贝尔领域,并指出可在合成量子系统中实现的可行途径,如光子或声学超材料。

关键词

引用

@article{arxiv.2512.21179,
  title  = {Coupled-wire construction of non-Abelian higher-order topological phases},
  author = {Jiaxin Pan and Longwen Zhou},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2512.21179},
  year   = {2026}
}

备注

18 pages, 8 figures, accepted version