副晶拓扑绝缘体中结构驱动的相变

我们研究非晶拓扑绝缘体中由结构无序驱动的相变。我们引入了计算机图形学中常用的程序生成算法——Perlin 噪声，将无序引入二维晶格，从而实现从完美晶格到随机气体系统的连续插值，并经历所有不同的中间结构状态，如副晶相和非晶相。我们在该算法生成的结构上定义了一个包含轨道内和轨道间混合的双能带模型，并发现了一系列由结构驱动的拓扑相变，其特征是拓扑 Bott 指数发生变化；在这些相变发生时，绝缘能隙在从布里渊区布拉格平面向中心演化的过程中动态闭合。我们在 Hosemann 副晶理论的框架内解释了我们的结果，在该理论中，畸变被包含在晶格结构因子中并对能带劈裂参数进行重整化。基于这些结果，我们最终在极端情况下论证了拓扑保护现象。