边缘态：拓扑绝缘体、超导体与 QCD 手性袋

超导相中磁场的动力学由一种有效的有质量玻色场论描述。若超导体被限制在具有边界 $\partial M$ 的区域 $M$ 内，则电磁场的边界条件由物理规律预先确定。对于适配的几何结构，这些条件具有时间反演对称性且宇称守恒。它们导致边缘激发的产生，相比之下，体能量则具有较大的能隙。类似的现象也出现在拓扑绝缘体中，其中狄拉克哈密顿量的适当边界条件也会导致类似的边缘态和“不可压缩体”。它们还表现出自旋 - 动量锁定。此外，对于适配的几何结构，时间反演和宇称不变性也会涌现。具有手性边界条件的 QCD 袋模型中也出现了类似的边缘态。