非简单对称晶体绝缘体中的 Z2 拓扑:表面态中的 Möbius 扭曲
介观与纳米尺度物理
2015-04-22 v1
摘要
众所周知,在非相互作用系统中实现 Z2 拓扑相需要反幺正对称性,如时间反演或电荷共轭。拓扑绝缘体和超导纳米线是此类 Z2 拓扑物质的典型代表。在此,我们报道了首个仅由幺正对称性保护的 Z2 拓扑相。我们表明,非简单对称空间群对称性的存在开启了在不假设任何反幺正对称性的情况下实现 Z2 拓扑相的可能性。Z2 拓扑相构建于各种维度中,并通过哈密顿量映射相互紧密关联。在二维和三维中,Z2 相具有与非简单对称空间群对称性一致的表面,因此支持拓扑无能隙表面态。值得注意的是,表面态具有独特的能量色散,带有 Möbius 扭曲,这在实验上标识了 Z2 相。我们还提供了 K 理论中的相关结构。
引用
@article{arxiv.1502.03265,
title = {Z2-topology in nonsymmorphic crystalline insulators: Mobius twist in surface states},
author = {Ken Shiozaki and Masatoshi Sato and Kiyonori Gomi},
journal= {arXiv preprint arXiv:1502.03265},
year = {2015}
}
备注
10 pages, 5 figures