强关联量子自旋霍尔绝缘体中的拓扑序与半子

我们提供了一个自洽的平均场框架，用于研究蜂窝晶格上量子自旋霍尔绝缘体中强相互作用的影响。我们在大的自旋轨道耦合和中间的Hubbard相互作用下确定了一个奇异相。该相在体态中是有能隙的，具有无能隙的边缘态，并且不破坏任何对称性。相反，我们在环面上发现了基态的四重拓扑简并，以及具有半子相互编织统计的分数化激发。我们的工作突出了一个重要主题，即在强自旋轨道耦合和相互作用区域中会出现有趣的相。