相对论引力下拓扑绝缘体与超导体的性质
介观与纳米尺度物理
2026-01-21 v1 广义相对论与量子宇宙学
摘要
广义相对论的弯曲时空与量子力学系统之间的相互作用是一个活跃的研究领域。然而，对扩展量子系统上相对论引力效应的分析仍缺乏充分研究。为此，我们在此研究广义相对论弯曲时空对 Su-Schrieffer-Heeger 模型和 Kitaev 超导线拓扑相的影响。我们发现拓扑态保持稳健且良好局域化。在拓扑绝缘体中，我们发现拓扑态的能级根据引力红移偏离零点发生移动，破坏了系统的手征对称性。相比之下，拓扑超导体的 Majorana 零模仍保持在零能量。此外，在拓扑超导体中，我们发现了引力诱导拓扑相变的可能性，该相变导致畴壁的形成，将其中一个边界 Majorana 零模移入体态。
引用
@article{arxiv.2601.13223,
title = {Properties of topological insulators and superconductors under relativistic gravity},
author = {Patrick J. Wong and Zackary White and Alexander V. Balatsky},
journal= {arXiv preprint arXiv:2601.13223},
year = {2026}
}