具有分数化 Majorana 费米子的分数拓扑超导体

在本文中，我们引入了一种二维分数拓扑超导体（FTSC），这是一种强关联拓扑态，可通过近邻效应在阿贝尔分数量子霍尔态中诱导超导性而实现。当近邻耦合较弱时，FTSC 具有与其母态相同的拓扑序，因此是阿贝尔的。然而，随着近邻耦合的增加，这种阿贝尔 FTSC 的体隙闭合并重新打开，导致一种新的拓扑序：非阿贝尔 FTSC。通过多种论证，我们猜想描述非阿贝尔 FTSC 边缘态的共形场论（CFT）是 $U(1)/Z_2$ 轨形理论，并利用此写出了基态波函数。此外，我们预言基于 $\nu=1/m$ 填充的 Laughlin 态的 FTSC 将容纳束缚于超导涡旋中的分数化 Majorana 零模。这些零模是非阿贝尔准粒子，其量子维数为 $d_m=\sqrt{2m}$ 即证明了这一点。利用基于边缘 CFT 的多准粒子波函数，我们推导了零模的投影编织矩阵。最后，阐述了非阿贝尔 FTSC 与具有相似拓扑序的 $Z_{2m}$ 转子模型之间的联系。