石墨烯中受保护边缘态的有效哈密顿量

拓扑绝缘体(TI)中的边缘态关于布里渊区(BZ)内的时间反演不变动量$\Lambda$对称色散，并在$\Lambda$处具有受保护的简并性。通常，拓扑绝缘体与平庸绝缘体的区别在于一个或多个拓扑不变量的值，这需要对整个布里渊区的体带结构进行分析。我们基于紧束缚哈密顿量在布里渊区边缘的时间反演不变$M$点处的泰勒展开，提出了一个描述石墨烯中电子态的有效双带哈密顿量。尽管布里渊区的概念并非此类有效模型的一部分，该哈密顿量仍能忠实地描述锯齿型和扶手椅型条带的受保护边缘态。我们证明，边缘态由倒空间和实空间中的能带反转决定，这使得人们可以在不影响体谱的情况下为边缘态选择$\Lambda$。