蜂窝双层上的 $\mathbb{Z}_{2}$ 拓扑量子顺磁体
强关联电子
2019-07-31 v2
摘要
拓扑量子顺磁体是奇异的物质态，其磁激发具有拓扑能带结构，而基态是拓扑平庸的。此处我们表明，蜂窝双层上量子自旋的一个简单模型在自旋轨道耦合存在下承载一个时间反演对称保护的 拓扑量子顺磁体（{\em 拓扑 triplon 绝缘体}）。该量子顺磁体的激发谱由三个 triplon 能带组成，其中两个携带非平庸的 指数。结果，在系统边缘出现两个反向传播的 triplon 激发模式。我们计算了不同参数选择下的 triplon 边缘态谱与 指数。我们进一步表明，当令某一海森堡耦合增强时，系统经历一个拓扑量子相变，其中 指数消失，转变为另一种拓扑量子顺磁体。此时反向传播的 triplon 边缘模式与体激发断开，并受一个手性对称和一个幺正对称保护。我们讨论了该模型在真实材料（特别是 d Mott 绝缘体）中的可能实现及其潜在应用。
引用
@article{arxiv.1809.06387,
title = {$\mathbb{Z}_{2}$ topological quantum paramagnet on a honeycomb bilayer},
author = {Darshan G. Joshi and Andreas P. Schnyder},
journal= {arXiv preprint arXiv:1809.06387},
year = {2019}
}
备注
10.5 pages; (v2) minor changes