拓扑斯格明子相的 II 型拓扑相变

我们提出了物质拓扑斯格明子相的最小玩具模型，这些模型在有效非相互作用系统中普遍实现了 II 型拓扑相变，即在不关闭最小直接体能隙的情况下发生的相变。我们详细研究了体-边界对应关系，表明非平凡斯格明子数产生了丰富的体-边界对应。我们观察到由于非平凡斯格明子数而对抗无序具有鲁棒性的无能隙边缘态。边缘态对应于能带，这些能带不穿过体能隙，而是由于其在能量上的重叠以及系统在相对边缘上的指数局域化而产生无能隙性。这些无能隙边界模可以在总陈数为零时出现，并且进一步对应于具有沿实空间边缘强自旋极化的丰富实空间自旋纹理。通过引入普遍展现 II 型拓扑相变的玩具模型，并刻画这些模型中由非平凡斯格明子数导致的体-边界对应关系，我们为理解量子斯格明子霍尔效应的后果奠定了基础。