人工红磷链中的双能量分辨拓扑相变

我们研究了红磷原子链的光谱和传输特性。我们揭示了平坦带态与系统其余部分的分离，并对其能带进行解析计算。通过评估能带的 Berry (Zak) 相位，确立了系统的拓扑特性，揭示其非平凡拓扑性质。Berry 相位取决于 hopping 参数的相对强度，表现出双能量依赖的拓扑相变。值得注意的是，惰性带边的出现为这些相变提供了直接的光谱特征，作为能带间拓扑电荷重新分配的能量分辨指示器。有限晶体的边缘态存在性通过数值实验证明。理论预测，特别是能带结构和边缘态的存在，进一步通过数值模拟红磷的 phononic 晶体——高度结构化的铝板——得到确认。