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具有高斯、指数或多项式衰减的零能模:厄米和非厄米区域中的精确解

高能物理 - 理论 2025-05-05 v2 介观与纳米尺度物理 超导电性 数学物理 math.MP 量子物理

摘要

拓扑绝缘体或超导体中的拓扑零模在拓扑平凡相和非平凡相之间的相变处呈指数局域化。这些模是修正的Jackiw-Rebbi方程的解,该方程包含一个动量二次项。此外,局域费米子模也可以由超流体和超导体或原子核中的谐振势诱导。这里,通过使用逆方法,我们在同一框架中考虑指数局域化的零模,以及由谐振势诱导的高斯模(超指数衰减)和多项式衰减模(次指数衰减),并推导出承认这些模为解的修正Jackiw-Rebbi方程(和薛定谔方程)的显式解析形式。我们发现质量项的渐近行为在决定模的衰减性质中至关重要。此外,这些考虑自然扩展到非厄米区域。这些发现使我们能够分类和理解拓扑绝缘体和超导体中的拓扑和非拓扑边界模。

关键词

引用

@article{arxiv.2412.14255,
  title  = {Zero energy modes with Gaussian, exponential, or polynomial decay: Exact solutions in hermitian and nonhermitian regimes},
  author = {Pasquale Marra and Angela Nigro},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2412.14255},
  year   = {2025}
}

备注

18 pages, 6 figures, published on PTEP