論文の概要: Topology and edge states survive quantum criticality between topological insulators

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2003.05453v1
• Date: Wed, 11 Mar 2020 18:00:03 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-05-29 11:00:02.787116
• Title: Topology and edge states survive quantum criticality between topological insulators
• Title（参考訳）: トポロジーとエッジ状態は、トポロジー絶縁体間の量子臨界を生き残る
• Authors: Ruben Verresen
• Abstract要約: トポロジカル絶縁体や超伝導体のエッジ状態は、バンドギャップが消滅したにもかかわらず指数関数的に局所化されている。 これらのエッジ状態は、トポロジカル半金属とは異なり、障害に対して安定である。 この研究は、バルクエネルギーギャップが不要であることを示すことによって、トポロジカルな保護と安定性の範囲を拡大する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: It is often thought that emergent phenomena in topological phases of matter are destroyed when tuning to a critical point. In particular, topologically protected edge states supposedly delocalize when the bulk correlation length diverges. We show that this is not true in general. Edge states of topological insulators or superconductors remain exponentially localized---despite a vanishing band gap---if the transition increases the topological index. This applies to all classes where the topological classification is larger than $Z_2$, notably including Chern insulators. Moreover, these edge states are stable to disorder, unlike in topological semi-metals. This new phenomenon is explained by generalizing band (or mass) inversion---a unifying perspective on topological insulators---to kinetic inversion. In the spirit of the bulk-boundary correspondence, we also identify topological invariants at criticality, which take half-integer values and separate topologically-distinct universality classes by a multi-critical point. This work enlarges the scope of topological protection and stability by showing that bulk energy gaps can be unnecessary. Experimental probes and stability to interactions are discussed.
• Abstract（参考訳）: しばしば、物質の位相相における創発現象は臨界点にチューニングするときに破壊されると考えられている。 特に、位相的に保護されたエッジ状態は、バルク相関長が発散すると非局在化する。 これは一般には正しくないことを示す。 トポロジカル絶縁体や超伝導体のエッジ状態は指数関数的に局所化され、その遷移がトポロジカル指数を増加させると、バンドギャップは消滅する。 これは位相分類が$Z_2$より大きいすべてのクラスに適用され、特にチャーン絶縁体を含む。 さらに、これらのエッジ状態は、トポロジカル半金属とは異なり、障害に対して安定である。 この新しい現象は、バンド(または質量)反転を一般化して説明され、-位相的絶縁体に関する統一的な視点----運動論的反転へ。 バルク境界対応の精神では、半整数値をとり、多臨界点によって位相的固有普遍性クラスを分離する臨界点における位相不変量も同定する。 この研究は、バルクエネルギーギャップが不要であることを示すことによって、トポロジカル保護と安定性の範囲を拡大する。 実験プローブと相互作用の安定性について述べる。

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