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微腔阵列中准平带脆弱拓扑晶格的简单实现

介观与纳米尺度物理 2024-07-04 v1 光学

摘要

拓扑平带(TFBs)日益被视为在强关联物理背景下研究拓扑效应的重要范式。作为一个代表性例子,最近有理论提出,拓扑非平凡性对平带超导性有独特贡献,这可能导致超导相变临界温度的提高。然而,玻色子系统(特别是在玻色 - 爱因斯坦凝聚(BEC)背景下)中平带内的拓扑效应尚未得到充分探索。理论上已表明,非平凡的拓扑和几何性质也会对玻色凝聚体产生显著影响。然而,潜在的实验实现尚未得到广泛研究。在这项工作中,我们基于拓扑量子化学理论设计了一种由耦合的 Kagome 晶格和三角晶格组成的简单光子晶格,该晶格支持拓扑非平凡的准平带。除了能带表示分析外,这些准平带的非平凡性也得到了 Wilson 环谱的证实,其表现出缠绕特征。我们进一步讨论了在微腔阵列中相应的实验实现,以支持未来对凝聚激子极化激元潜在扩展的研究。值得注意的是,我们表明光学微腔中不可避免的平面内纵 - 横偏振分裂不会阻碍拓扑准平带的构建。这项工作是在玻色子系统中实验探索准平带中非平凡拓扑和量子几何物理后果的初步步骤,为其直接观测提供了潜在途径。

关键词

引用

@article{arxiv.2402.09665,
  title  = {Simple realization of a fragile topological lattice with quasi flat-bands in a microcavity array},
  author = {Yuhui Wang and Shupeng Xu and Liang Feng and Ritesh Agarwal},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2402.09665},
  year   = {2024}
}