利用磁场将 s 波超导体变为拓扑

我们表明，二维 $s$ 波超导体在产生阿布里奎斯特涡旋格子的磁场作用下可能成为拓扑体。我们称之为阿布里奎斯特-Chern 超导相。在上临界场以下，出现具有非平凡偶数拓扑数的超导态。更深入地进入超导域，拓扑数按步级变化，始终保持为偶数，从而不支持 Majorana 态，最终降至零。我们的理论揭示了从具有循环间隙的整数量子霍尔态向携带低能 Caroli-de Gennes-Matricon 能级的平凡 $s$ 波超导体的演化本质。拓扑转变表现为边缘模式数量的变化，可通过隧穿光谱和热或自旋输运测量进行探测。