体相与边缘的拓扑 Wannier 循环
介观与纳米尺度物理
2022-07-13 v4 材料科学
光学
摘要
拓扑材料常由独特的边缘态表征,而这些边缘态又反过来用于实验中探测不同的拓扑相。近来,随着各类高阶拓扑绝缘体的发现,此类谱拓扑特征从边缘态扩展到了角态。然而,保护角态的手征对称性在真实材料中常被破坏,导致即便高阶拓扑数仍保持量子化与不变,角态也变得脆弱。在此,我们展示局域人工规范通量可作为 Wannier 型高阶拓扑绝缘体的稳健探针,即便手征对称性被破坏也有效。由此产生的可观测特征是穿越一个或多个带隙的循环谱流的出现。这些谱流与束缚于人工规范通量的局域模相关联。该现象本质上源于当局域规范通量作用于 Wannier 轨道时其发生的循环变换。我们将拓扑 Wannier 循环推广到具有 C2 和 C3 对称性的系统,并展示它们可同时探测体相与边缘的 Wannier 中心,从而产生丰富的拓扑现象。
引用
@article{arxiv.2110.05756,
title = {Topological Wannier cycles for the bulk and edges},
author = {Ze-Lin Kong and Zhi-Kang Lin and Jian-Hua Jiang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2110.05756},
year = {2022}
}