中心对称超导体中双重带电节面结构的连接结构

在拓扑半金属和节超导体中，占据带与未占据带之间的能带交叉形成携带量子化拓扑电荷的稳定节点/线/面。特别是在中心对称系统中，费米能 $E_F$ 处的一些节结构携带两种不同的拓扑电荷，因而被称为双重带电节点。本文表明，三维中心对称超导体的双重带电节面总是与 $E_F$ 以下占据带之间形成的节点或节线发展出特殊的连接结构。此类连接结构可自然解释 $E_F$ 以下节点的电荷与 $E_F$ 处节面的两个电荷之间的内在关系。基于具有附加反演 $\mathcal{I}$ 对称性的节点的 Altland-Zirnbauer（AZ）型十重分类（称为 AZ$+\mathcal{I}$ 分类），我们给出了中心对称系统中双重带电节点连接结构的完整列表。双重带电节点的连接结构清楚地表明，不仅节点附近的局域能带结构，而且全局能带结构在表征无隙拓扑相中也起着关键作用。