トポロジー的に保護された多螺旋表面状態を持つZ_2Dirac点【JST・京大機械翻訳】

Zhang Tiantian; Hara Daisuke; Murakami Shuichi

プレプリント

J-GLOBAL ID：202202201525148904 整理番号：22P0025475

トポロジー的に保護された多螺旋表面状態を持つZ_2Dirac点【JST・京大機械翻訳】

$Z_2$ Dirac points with topologically protected multihelicoid surface states

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発行年： 2022年01月10日プレプリントサーバーでの情報更新日： 2022年08月31日
JST資料番号： O7000B 資料種別：プレプリント
記事区分：プレプリント発行国：アメリカ合衆国 (USA) 言語：英語 (EN)

※このプレプリント論文は学術誌に掲載済みです。なお、学術誌掲載の際には一部内容が変更されている可能性があります。

時間反転(T)および滑り(G)対称性を有するいくつかのDiracシステムにおいて,電子およびフォトニックのような様々な系で議論されるように,マルチヘリコイド表面状態(MHSS)が現れる。しかし,MHSSの外観に対するトポロジー的性質と条件は理解されていない。ここでは,MHSSsがZ_2単極電荷Qに対するバルク表面対応から生じ,Weyl点を特徴付けるZ単極電荷とは違ってDirac点と関連する局所量として定義できないことを示した。Qの以前に知られている式は,非ゲージ不変であり,MHSSsを特性化できない。Qの定義のこの欠点を,k空間における大域的トポロジー不変量としてQを再定義することによって修正した。驚くべきことに,GT不変ギャップレスシステムを特徴付ける新しく定義されたQは,G保護Z_2トポロジー不変vと等しく,それはT破壊ギャップ系においてのみ自明でない。Qのこの大域的定義は,GT対称性が保存される限り,Dirac点がWeyl点に分裂するか,あるいは,対称性を下げることによってノードリングに分裂する場合でも,MHSSの出現を自動的に保証する。Qは,2つの垂直Gsが保存されるとき,対称ベース指標に単純化され,T破壊摂動が誘起された場合,充填強化トポロジー結晶絶縁体がいくつかの場合で診断される。MHSSを保存する空間群のリストと共に,材料候補Li_2B_4O_7も提案した。【JST・京大機械翻訳】

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超伝導体の物性一般 , 絶縁体結晶の電子構造

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