拓扑电路
介观与纳米尺度物理
2018-12-27 v3 材料科学
摘要
由 Alessandro Volta 和 Félix Savary 在 19 世纪初发明、由电阻、电感和电容（RLC）元件构成的电路在现代技术中无处不在。RLC 电路的行为由其电路拉普拉斯算子支配，这类似于描述物理系统能量学的哈密顿量。我们展示了拓扑半金属能带结构可以在周期性 RLC 电路中实现为导纳带，其中我们利用接地来调节能带的光谱位置，类似于材料中的化学势。拓扑边界共振（TBRs）出现在拓扑电路的阻抗读出中，为拓扑导纳带的存在提供了鲁棒信号。作为实验演示，我们构建了 Su-Schrieffer-Heeger 电路，其中我们的阻抗测量检测到一个与中隙态相关的 TBR。由于电子电路的多功能性，我们的拓扑半金属构造可推广到具有任意晶格对称性的能带结构。拓扑电路在电气工程与物质拓扑态之间架起了一座桥梁，其中电子学的可及性、可扩展性和可操作性与拓扑相的复杂边界性质协同作用。
引用
@article{arxiv.1705.01077,
title = {Topolectrical circuits},
author = {Ching Hua Lee and Stefan Imhof and Christian Berger and Florian Bayer and Johannes Brehm and Laurens W. Molenkamp and Tobias Kiessling and Ronny Thomale},
journal= {arXiv preprint arXiv:1705.01077},
year = {2018}
}
备注
11 pages, 4 figures