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阶梯型拓扑 Anderson 相变的实现

介观与纳米尺度物理 2026-01-22 v1 无序系统与神经网络

摘要

一维拓扑 Anderson 绝缘体提供了无序诱导拓扑相的范例,其中系统从非拓扑相变为拓扑相。广泛认识到后者在大无程度扰动下会消失。本文与一般认知相反,提供了单壁碳纳米管中一系列无程度驱动的拓扑相变证据,最终达到在强无程度下仍保持稳健的拓扑 Anderson 相。通过分析对应的拓扑不变量,该不变量随无程度增加呈阶梯式增长,证明边态的出现。我们在一维拓扑电路中实现了这些拓扑 Anderson 阶梯相变,通过节点电压测量揭示了边态的持久性。边态的稳健性通过其局域化特性的数值计算得到证实。我们的工作为拓扑无程度电子学开辟了道路,可通过无程度调控拓扑相。

关键词

引用

@article{arxiv.2601.14769,
  title  = {Realization of staircase topological Anderson phase transitions},
  author = {Marwa Mannai and Yaoyao Shu and Sonia Haddad and Mina Ren and Hong Chen and Yong Sun and Hisham Sati},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2601.14769},
  year   = {2026}
}

备注

10 pages + supplementary material