受反演对称性保护的高阶拓扑绝缘体与超导体
介观与纳米尺度物理
2018-05-30 v4
摘要
我们研究了受反演对称性保护的拓扑晶体绝缘体与超导体的表面态。这些属于“高阶”拓扑绝缘体与超导体的范畴，其拥有沿表面一维曲线（棱）传播或局域于表面某些点（角）的表面态。我们指出，高阶拓扑绝缘体与超导体的表面态可被视为全局不可移除的拓扑缺陷，并通过层构造对十个对称类在任意空间维度下这些反演保护相给出了完整分类。此外，我们讨论了此类态的可能物理实现：从三维的时间反演不变拓扑绝缘体（AII 类）或二维、三维的时间反演不变拓扑超导体（DIII 类）出发。前者可用于构建三维二阶拓扑绝缘体，其展现沿相对边传播的一维手性或螺旋模；后者则可构造出 hosting 局域于两个相对角的马约拉纳零模的三维三阶或二维二阶拓扑超导体。由于受反演保护，此类态不被钉扎于特定的边或角对，从而提供了通过施加反演对称扰动（如磁场）控制其位置的可能性。
引用
@article{arxiv.1801.10050,
title = {Higher-order topological insulators and superconductors protected by inversion symmetry},
author = {Eslam Khalaf},
journal= {arXiv preprint arXiv:1801.10050},
year = {2018}
}
备注
14 pages, 5 figures, 2 tables; published version