作为拓扑能带结构探测器的杂质束缚态再探
介观与纳米尺度物理
2020-07-07 v2 强关联电子
摘要
拓扑绝缘体的能带结构由非局域拓扑不变量刻画。因此，使用局域探针进行实验探测的提议很少。最近一篇论文 [Slager et al., Phys. Rev. B 92, 085126 (2015)] 基于一类特定模型的理论结果论证，在二维空间中具有拓扑平庸与非平庸能带结构的绝缘体对点状杂质表现出定性不同的响应。在此，我们对蜂窝晶格上大量非相互作用电子模型（由破缺反演、破缺时间反演、破缺 或破缺平移对称性驱动为绝缘体）的杂质响应进行了全面研究。这些情况包括 Hofstadter 能带、应变诱导的赝朗道能级和高阶拓扑绝缘体。我们的结果证实，对于遵守晶格对称性的跳跃模型，对单个杂质的响应确实可以区分平庸与非平庸能带拓扑。然而，对于调制或非均匀宿主系统，我们发现平庸物质态可表现出类似于拓扑非平庸态的杂质响应，从而该诊断方法失效。
引用
@article{arxiv.2003.09498,
title = {Impurity bound states as detectors of topological band structures revisited},
author = {Seydou-Samba Diop and Lars Fritz and Matthias Vojta and Stephan Rachel},
journal= {arXiv preprint arXiv:2003.09498},
year = {2020}
}