受 Su-Schrieffer-Heeger 模型启发的声学界面态与边缘态
经典物理
2018-11-26 v2 介观与纳米尺度物理
摘要
当我们连续形变一个周期性系统并保持其对称性时，若完全带隙闭合而后重新打开，通常会发生拓扑相变。凝聚态物理中展示此类拓扑相变的常见模型是 Su-Schrieffer-Heeger (SSH) 模型。众所周知，在该模型中，当胞内跃迁相对于胞间跃迁由小调到大时，会出现两种不同的拓扑相。前者为拓扑平庸，后者为拓扑非平庸。在此，我们设计了一个与 SSH 模型精确类比的一维周期性声学系统。该声学系统的原胞由两个谐振器和连接它们的两个结管组成。我们表明，当我们调节控制胞间与胞内跃迁的结管半径时，我们的声学类比中发生了拓扑相变。该拓扑相变以几何 Zak 相的突变表征。我们实验测量了声学类比中非平庸相与平庸相之间的拓扑界面态，结果与数值吻合极好。进一步，我们表明 SSH 模型的声学类比的拓扑非平庸相可支持边缘态，而此前关于拓扑声学的讨论中缺失这一点。该边缘态对局域缺陷与扰动具有鲁棒性。
引用
@article{arxiv.1808.06949,
title = {Su-Schrieffer-Heeger Model Inspired Acoustic Interface States and Edge States},
author = {Xin Li and Yan Meng and Xiaoxiao Wu and Sheng Yan and Yingzhou Huang and Shuxia Wang and Weijia Wen},
journal= {arXiv preprint arXiv:1808.06949},
year = {2018}
}
备注
20 pages, 6 figures