Kagomé 晶格中 Dirac 费米子的拓扑性质

Kagomé 晶格中具有线性色散的 Dirac 费米子支配着不同在六边形布里渊赫兹区两个不等拐角处的低能物理。基于亚晶格循环置换对称性构建的有效哈密顿量显示，两个拐角处的 Dirac 费米子拓扑由相互的缠绕数特征化。对于无自旋的费米子，多体相互作用产生区间谷散射并导致区间相干态形成，形成自发 Translation 对称性破缺。 Dirac 费米子从同时的电荷和键序中获得质量项。在该相中，发展中的键纹理在三倍 Wigner-Seitz 单元中表现为空心星形图案。进一步地，演示了 Dirac 质量随动力学旋向导致在涡旋核处出现零 Dirac 模态，这与分数化密切相关。空心星形相显示出其 Dirac 质量的 distinct $\mathbb{Z}_6$ Berry 相，其符号相变的六边形相具有不同的拓扑起源，解释了涡旋核处零 Dirac 模态的原因。