姚-李模型中的涡子晶体、手性与晶体相

我们研究了具 Kitaev 型自旋-轨道相互作用的姚-李模型在 Dzyaloshinskii-Moriya 相互作用和外加磁场下的相图。不同于 Kitaev 模型，姚-李模型因局域希尔伯特空间扩大而在这些扰动下仍可精确求解。通过变分分析，我们获得了丰富的基态相图，包含多种具背景 Z2 磁通（即涡子）周期排列的涡子晶体。在面外磁场下，这些相具有带隙体态与手性边缘态，由陈数 {\nu} 及边缘态伴随的手性中心电荷 c_{-} = {\nu}/2 表征。我们还发现了受磁镜面对称性保护的螺旋 Majorana 边缘态。我们的结果凸显了 Kitaev 模型精确可解自旋-轨道推广中的可调性及其伴随的丰富物理。