磁性高阶节线

节线作为动量空间中的一维能带简并，通常具有线性能量分裂。本文提出磁性高阶节线的概念，即具有高阶能量分裂、在破缺时间反演对称的磁性系统中实现的一类节线。我们提供了稳定磁性二次与三次节线的充分对称条件，并基于此构造具体晶格模型以证明其存在。与非磁系统中的对应物不同，磁性二次节线可作为费米能级上唯一的能带简并存在。我们表明这些节线可伴随环面表面态，其形成覆盖整个表面布里渊区的表面能带。在对称性破缺下，这些磁性节线可转变为多种有趣的拓扑态，如三维量子反常霍尔绝缘体、多重线性节线与磁性三重外尔半金属。该三维量子反常霍尔绝缘体具有以$e^2/(hd)$为单位的量子化霍尔电导$\sigma_{xy}$，其中$d$为垂直于$x$-$y$平面的晶格常数。我们的工作揭示了先前未知的拓扑态，并为在真实材料系统中搜寻它们提供了指导。