能带结构的同伦分类：稳定、脆弱、精细及稳定表示保护拓扑
介观与纳米尺度物理
2024-01-29 v2
摘要
带隙能带结构的拓扑分类取决于拓扑等价的具体定义。对于平移不变系统，稳定等价通过不对占据带和未占据带的数目施加限制来定义，而对其中之一或两者均施加限制则分别导致“脆弱”和“精细”拓扑。在本文中，我们描述了在存在附加晶格对称性时带带结构的同伦分类——其捕捉了超越稳定等价的拓扑。作为例子，我们给出了具有二重旋转、四重旋转和四重二面体对称性的无自旋能带结构在有无时间反演对称性下的完整同伦分类。尽管精细与脆弱拓扑的规则不允许体-边对应，我们识别出一种稳定拓扑的版本，其限制能带的表示但不限制其数目，这确实允许在保持对称性的边界上存在与 nontrivial 体拓扑相关的反常态。
引用
@article{arxiv.2306.13713,
title = {Homotopic classification of band structures: Stable, fragile, delicate, and stable representation-protected topology},
author = {Piet W. Brouwer and Vatsal Dwivedi},
journal= {arXiv preprint arXiv:2306.13713},
year = {2024}
}
备注
30+15 pages, 19 figures