关联电子离子 Rashba 晶格中的量子反常霍尔绝缘体

在本工作中，我们提出一个强关联电子的精确可解二维晶格模型，其实现陈数 $\mathcal{C}=1$ 的量子反常霍尔绝缘体。首先，我们表明离子势、Rashba 自旋轨道耦合与塞曼分裂的相互作用导致量子反常霍尔效应的出现。接下来，我们以精确方式计算关联系统的陈数，其中电子-电子相互作用按 Hatsugai-Kohmoto 模型的精神引入，使用两种互补方法：一种依赖多体基态的性质，另一种利用单粒子格林函数，随后我们确定稳定区域。通过借助反演对称性的存在，我们在解析基础上找到了拓扑相与平庸相之间的边界。值得注意的是，我们表明在关联存在下拓扑相的出现不再由谱隙闭合发出信号，这与文献中称为{\it 一阶拓扑转变}的现象一致。我们通过指出关联系统中最低能量激发态不再具有单粒子性质从而不被谱函数捕获，对这一固有的多体特征提供了清晰的微观理解。