拓扑绝缘子中格林函数的零点

本研究表明，格林函数对角分量的零点是可探测非相互作用拓扑绝缘子的关键量。我们展示在拓扑相中格林函数的零点穿越带隙。这些穿越诱导零点交叉，以及带隙中零点的曲面，类似于金属的费米面。通过计算微观模型的零点，我们展示零点的穿越普遍出现在全部六类常规非相互作用拓扑绝缘子中。利用线性代数中近期被重新发现的本征矢量-本征值恒等式，我们证明体格林函数中零点的穿越由拓扑相中发生的能带反转所保证。还讨论了零点与探测高阶拓扑绝缘子等奇异拓扑绝缘子的关联。对于具有最近邻跃迁的哈密顿量，我们还展示无隙边缘态保证了带隙中零点的曲面。该分析表明零点可用于探测广泛的拓扑绝缘体，因而有助于搜寻新的拓扑材料。