非阿贝尔非对称型手性对称性
介观与纳米尺度物理
2022-09-15 v1 量子气体
光学
摘要
Hofstadter 模型代表了一大类物理系统，其特征是粒子在浸入规范场的晶格上跳跃。近年来各种合成平台上的进展使得能够以高度可控的方式模拟此类具有复杂空间纹理的定制规范场的系统。这些合成规范场可能引入在电子材料中不出现的合成对称性。在此，我们在一个 SU(2) 非阿贝尔 Hofstadter 模型中从理论上展示了多种非对称型手性对称性的出现，它们将内部幺正反对称性与分数空间平移相结合。取决于规范场的值，这些非对称型手性对称性可以展现非阿贝尔代数，并在体能带结构中保护 Kramer 四重态态，从而在所有动量处产生普遍的四重简并。这些非对称型手性对称性在零能量处保护双重 Dirac 半金属，当引入边界时其带隙打开成为量子受限绝缘相。此外，系统尺寸的奇偶性可以决定所得绝缘相是平庸的还是拓扑的。我们的工作指出了通过源自合成规范场的合成对称性来创造拓扑的一条路径。
引用
@article{arxiv.2209.06697,
title = {Non-Abelian nonsymmorphic chiral symmetries},
author = {Yi Yang and Hoi Chun Po and Vincent Liu and John D. Joannopoulos and Liang Fu and Marin Soljačić},
journal= {arXiv preprint arXiv:2209.06697},
year = {2022}
}