論文の概要: Realization of corner and helical edge states in topologically trivial band gap by twig edge

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2311.08733v1
• Date: Wed, 15 Nov 2023 06:50:51 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-11-16 17:00:21.759022
• Title: Realization of corner and helical edge states in topologically trivial band gap by twig edge
• Title（参考訳）: twig edge による位相的自明なバンドギャップにおけるコーナーとヘリカルエッジ状態の実現
• Authors: Jianfei Li, Ying Wang, Zhongxiang Zhou, Jingfeng Yao, Zhihao Lan, and Chengxun Yuan
• Abstract要約: 我々は,ハニカム格子の外部磁場下でのトウィグエッジを用いたロッドインプラズマシステムと格子スケーリングについて検討した。 我々は, 量子ホール相, 量子スピンホール相, 絶縁相など, システムの異なる位相に存在することを示す。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 3.116835392629124
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: The twig edge states in graphene-like structures are viewed as the fourth states complementary to their zigzag, bearded, and armchair counterparts. In this work, we study a rod-in-plasma system in honeycomb lattice with twig edges under external magnetic fields and lattice scaling and show that twig edge states can exist in different phases of the system, such as quantum Hall phase, quantum spin Hall phase and insulating phase. The twig edge states in the quantum Hall phase exhibit robust one-way transmission property immune to backscattering and thus provide a novel avenue for solving the plasma communication blackout problem. Moreover, we demonstrate that corner and edge states can exist within the trivial band gap of the insulating phase by modulating the on-site potential of the twig edges. Especially, helical edge states with the unique feature of pseudospin-momentum locking that could be exited by chiral sources are demonstrated at the twig edges within the trivial band gap. Our results show that many topological-like behaviors of electromagnetic waves are not necessarily tied to the exact topology of the systems and the twig edges and interface engineering can bring new opportunities for more flexible manipulation of electromagnetic waves.
• Abstract（参考訳）: グラフェン様構造における小枝の縁状態は、ジグザグ、ひげを生やし、アームチェアと相補する4番目の状態と見なされる。 本研究では,外部磁場および格子スケーリング下でのツイッグエッジを有するハニカム格子のロッド・イン・プラズマ系の研究を行い,量子ホール相,量子スピンホール相,絶縁相など,システムの異なる相にツイッグエッジ状態が存在することを示した。 量子ホール相のtwigエッジ状態は、後方散乱に免疫のある強固な一方向伝達特性を示し、プラズマ通信のブラックアウト問題を解決する新しい方法を提供する。 さらに,twigエッジのオンサイト電位を変調することにより,絶縁相の自明なバンドギャップ内にコーナーとエッジ状態が存在することを実証する。 特に, 自明なバンドギャップ内のツウィッチエッジにおいて, キラルソースによって排出される疑似スピン・モーメントロックの特異な特徴を有するヘリカルエッジ状態が実証された。 以上の結果から, 電磁波のトポロジ的挙動の多くは必ずしもシステムの正確なトポロジと結びついておらず, トウィッグエッジとインターフェースエンジニアリングは, より柔軟な電磁波操作の新たな機会をもたらすことが示唆された。

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