三维拓扑近藤绝缘体中一种新型反铁磁拓扑绝缘相的 $\mathcal{Z}_2$ 分类
强关联电子
2018-09-27 v3
摘要
反铁磁拓扑绝缘体(AFTI)是一种破缺时间反演对称性的拓扑物质。自其提出以来,在强关联系统中对 AFTI 的探索仍然匮乏。本文首次表明,一种新型 AFTI 相可在三维拓扑近藤绝缘体(TKI)中实现。在较宽参数区域内,TKI 的基态经历到反铁磁绝缘相的二阶相变,该相变守恒时间反演与晶格平移的联合对称性,使我们能够推导这些态的 分类公式。通过计算 指数,反铁磁绝缘态在不同参数区域被分类为 AFTI 或非拓扑反铁磁绝缘体(nAFI)。在 AFTI 的反铁磁表面上,我们发现体带隙内受拓扑保护的无能隙狄拉克锥,导致呈现弱自旋-动量锁定的螺旋自旋织构的金属性费米环。依模型参数不同,磁相变发生在 AFTI 与强拓扑绝缘体之间,或 nAFI 与弱拓扑绝缘体之间。通过改变某些模型参数,我们发现由体带隙闭合驱动的 AFTI 与 nAFI 之间的拓扑相变。我们的工作或可解释 TKI 化合物 SmB 中压力诱导的磁性,并有助于在重费米子体系及其他强关联体系中探索更丰富的 AFTI 相。
引用
@article{arxiv.1806.05578,
title = {$\mathcal{Z}_2$ classification for a novel antiferromagnetic topological insulating phase in three-dimensional topological Kondo insulator},
author = {Huan Li and Yin Zhong and Yu Liu and Hong-Gang Luo and Hai-Feng Song},
journal= {arXiv preprint arXiv:1806.05578},
year = {2018}
}
备注
14 pages, 11 figures