破缺时间反演对称性的各向同性三维拓扑相

轴矢量，如电流或磁化，是时间反演对称性破缺系统中常用的序参量。这些矢量在三維系统中也破缺各向同性，降低空间对称性。我们证明，可以构造一种具有平均各向同性与反演对称性、且时间反演对称性被系统性破缺的三维介质。我们设计了一个非晶材料的模型，其通过沿键经由手性磁团簇的跳跃来实现标量时间反演对称性破缺。仅存在平均空间对称性——连续转动与反演——就足以保护一个拓扑相，从而产生统计拓扑绝缘体。我们通过为有效连续模型构造体整数拓扑不变量来证明模型的拓扑性质，该不变量保证在任何具有奇数个狄拉克节点的表面上存在无隙表面谱，类似于晶体镜面陈绝缘体。我们还展示了三维统计拓扑绝缘体的预期输运性质，其在奇数不变量值下表面保持临界。