四维声子亚材料中由张量单极子引起的拓扑边界效应
介观与纳米尺度物理
2025-04-18 v1
摘要
规范场理论提供了描述和理解拓扑奇点（如 Weyl 点和磁单极子）的数学和概念框架。虽然与向量电磁规范场相关的奇点已广泛研究，但更高阶张量规范场的奇点（如由弦论预测的四维张量单极子）仍大体处于理论或仅限于纯合成维度的实验演示中，尚未允许研究其相关边界效应。本文我们构建了一个包含张量单极子的四维系统。我们的动量空间由三个实际动量维度和一个几何参数构成的第四维。通过变化该第四动量，我们在实验中揭示了 3D 子系统中两种不同的拓扑表面态：在无能隙子系统中为 Fermi-arc 表面态，在能隙子系统中为 Dirac-锥表面态。我们的工作引入了探索与张量规范场相关的新拓扑结构以及更高维度拓扑现象的新平台。
关键词
引用
@article{arxiv.2504.12950,
title = {Tensor-monopole-induced topological boundary effects in four-dimensional acoustic metamaterials},
author = {Qingyang Mo and Shanjun Liang and Cuicui Lu and Jie Zhu and Shuang Zhang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2504.12950},
year = {2025}
}