无磁场下的未配对Floquet马约拉纳费米子

在存在s波配对势（半导体中的超导近邻效应或冷原子中的超流）的情况下，结合自旋轨道和塞曼耦合的量子线是发展承载马约拉纳费米子的拓扑相最有前景的系统之一。时间反演对称性的破缺对于出现未配对的马约拉纳费米子至关重要。通过实现一个时间相关的自旋旋转，我们表明标准的静磁模型映射到一个非磁性模型，其中时间反演对称性的破缺由自旋轨道耦合轴随时间周期性变化来保证。这表明在无磁场和磁性元素的情况下，由外力驱动的拓扑超导态物质的发展可能性。从实践角度看，该方案避免了磁性和超导性结合的不利因素，尽管高频驱动自旋轨道耦合的需求可能构成技术挑战。我们描述了这种Floquet系统的基本性质，表明有限样品在其边缘承载未配对的马约拉纳费米子，尽管体Floquet准能隙是无隙的，并且每个时刻的哈密顿量保持时间反演对称性。值得注意的是，我们将Floquet态的平均能量识别为拓扑指示器。我们还表明，局域化的Floquet马约拉纳费米子对局部扰动具有鲁棒性。我们的结果得到了互补的数值Floquet模拟的支持。