一维与二维拓扑相之间相变：有限宽度 Chern 绝缘体中的拓扑过渡
介观与纳米尺度物理
2026-02-25 v2
摘要
量子系统中的拓扑性质通常考虑于一、二或更高维数的无限晶体中。本文我们展示，可持续将一个与一维相关的拓扑相与一个与二维相关的拓扑相之间的系统进行连续变换，而无需闭合能隙。在这一过程中，系统的维数本身发生变化。具体而言，我们研究了 modified 版的 Qi-Wu-Zhang 模型，构建了一种平滑收缩系统宽度的程序。通过追踪保持开放的能隙，我们建立了从二维到一维拓扑绝缘体的平滑过渡。在系统中介，同时表现出一维和二维的拓扑性质。实现这一过渡的方式是：随着宽度减小，一维拓扑性质变得更加稳健，而二维拓扑性质则变得不够稳健。最后，我们展示了这些能隙如何源于由于有限宽度导致的边态杂化。
引用
@article{arxiv.2602.16411,
title = {Transition between one- and two-dimensional topology in a Chern insulator of finite width},
author = {Frode Balling-Ansø and Adipta Pal and Ashley M. Cook and Anne E. B. Nielsen},
journal= {arXiv preprint arXiv:2602.16411},
year = {2026}
}