与拓扑边缘态不可区分的邻近诱导零能态

当普通金属（NM）附着于拓扑绝缘体或拓扑超导体时，可以想见这些有限相邻材料中的量子态会发生混合。在此情形下——且由于NM通常不具备与拓扑材料相同的对称性——有必要探究拓扑层中的零能边缘态是否受NM存在的影响。为解决这个问题，我们考虑了通过紧束缚模型模拟的三种原型系统，即Su-Schrieffer-Heeger/NM、Kitaev/NM和Chern绝缘体/NM。对于所有研究的结，我们发现NM层中存在平庸的“精细调节”零能态，其可渗透进入拓扑区域，从而模仿拓扑态。这些零能态通过将NM化学势精细调节至部分NM态跨越零能量而生成；它们甚至可在拓扑材料处于拓扑平庸相时出现，并存在于拓扑相图的广大区域中。有趣的是，Kitaev/NM模型的真实Majorana端模不会被任何NM态跨越，因为此情形下的NM金属层不破坏粒子-空穴对称性。另一方面，当Su-Schrieffer-Heeger链的手征对称性被所附NM破坏时，跨越是被允许的。此外，即使在并不保持非空间对称性的Chern绝缘体中，但拓扑边缘态自生成对称本征值，此类精细调节零能态仍可出现。我们的结果表明，当拓扑材料附着于金属层时，仅依据能谱及界面附近的波函数轮廓来辨识真实拓扑边缘态须格外谨慎。