拓扑绝缘体与超导体中的子对称保护拓扑
介观与纳米尺度物理
2025-03-19 v1 超导电性
摘要
探索由特定对称性保护的拓扑是凝聚态物理的核心。最近提出的子对称保护（SSP）拓扑概念——即被破缺对称性的残余仍能保护特定的拓扑边界态——已在光学系统中得到发展和验证[Nat. Phys. 19, 992-998 (2023)]。在此，我们通过将子对称保护扰动（SSPP）应用于使用Su-Schrieffer-Heeger（SSH）和Kitaev模型的一维拓扑绝缘体和超导系统，进一步扩展了这一思想。利用紧束缚和低能有效理论，我们证明SSP边界态保留了拓扑性质，而SSPP导致了边界态的不对称性。对于SSH模型，局域在一个边缘上的SSP零能边缘态具有量子化的极化。相反，另一个边缘态被扰动到具有非零能量，其极化未量子化。对于拓扑超导体，自旋Kitaev模型的零能SSP马约拉纳边界态仅出现在一个边缘上，这与马约拉纳费米子出现在相对边缘的传统观点相反。我们的发现可作为扩展我们对拓扑材料理解的平台，因为它们拓宽了我们对拓扑系统中对称性的理解，并提供了一种工程化马约拉纳费米子的方法。
引用
@article{arxiv.2406.01089,
title = {Sub-symmetry Protected Topology in Topological Insulators and Superconductors},
author = {Myungjun Kang and Mingyu Lee and Sangmo Cheon},
journal= {arXiv preprint arXiv:2406.01089},
year = {2025}
}