圖3:(一)呼吸kagome高階拓?fù)潆娐?。(b)在頂點(diǎn)引入第二近鄰相互作用，從而破壞手征對(duì)稱性 。(c)實(shí)驗(yàn)測(cè)量結(jié)果(虛線和實(shí)線分別表示與下一個(gè)最近鄰沒(méi)有相互作用) 。
值得一提的是，呼吸晶體中的高階拓?fù)湎辔涣隳苣Ｒ话闶艿綇V義手征對(duì)稱性的保護(hù)，可以通過(guò)引入次近鄰相互作用打破系統(tǒng)的手征對(duì)稱性，然后測(cè)量零能模是否漂移來(lái)檢驗(yàn) 。然而，人為地將次近鄰相互作用引入凝聚態(tài)系統(tǒng)是非常困難的 。幸運(yùn)的是，近年來(lái)發(fā)展起來(lái)的拓?fù)潆娐废到y(tǒng)可以很容易地解決這個(gè)問(wèn)題(次近鄰相互作用可以通過(guò)接入電容或電感來(lái)實(shí)現(xiàn)) 。圖3(a)是一個(gè)高階拓?fù)潆娐纺Ｐ?呼吸kagome晶格)，它通過(guò)在某個(gè)頂點(diǎn)連接附加電容破壞了系統(tǒng)的手征對(duì)稱性，如圖3(b)所示 。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，當(dāng)系統(tǒng)的手征對(duì)稱性被破壞時(shí)，高階拓?fù)溥吔鐟B(tài)的頻率與手征對(duì)稱時(shí)相比發(fā)生了明顯的位移[如圖3(c)]很好地證實(shí)了手征對(duì)稱性保護(hù)拓?fù)淞隳苣５睦碚?。
【經(jīng)典磁性系統(tǒng)中的拓?fù)浣^緣體和半金屬 長(zhǎng)直螺線管內(nèi)部的磁感應(yīng)強(qiáng)度】
圖4:磁孤子的拓?fù)浣^緣體和半金屬 。(a)磁孤立子陣列中一階和高階拓?fù)浣^緣相和外層半金屬相的典型特征 。(b)磁孤子系統(tǒng)中拓?fù)溥吔鐟B(tài)的檢測(cè)原理:通過(guò)測(cè)量入射和出射磁振蕩模式，推導(dǎo)出邊界態(tài)的頻譜 。
圖4(a)給出了磁孤子系統(tǒng)中拓?fù)浣^緣相(包括一階和更高階)和外半金屬相的典型特征，磁孤子系統(tǒng)中拓?fù)溥吔鐟B(tài)的探測(cè)可以通過(guò)以下方案實(shí)現(xiàn):姿態(tài)模和邊界態(tài)模相互作用后，通過(guò)分析入射和出射磁振蕩模(基于能量動(dòng)量守恒原理)可以推斷出邊界態(tài)的信息，如圖4(b)所示 。對(duì)磁系統(tǒng)中拓?fù)湎嗟幕A(chǔ)研究不僅可以揭示和理解這些有趣的拓?fù)湮锢?，還可以為未來(lái)拓?fù)浔Ｗo(hù)自旋電子學(xué)器件的設(shè)計(jì)提供重要的參考和建議 。這篇綜述文章可以為更好地設(shè)計(jì)基于磁振子和磁孤子的拓?fù)潆娮悠骷业秸_的方向，理清思路 。
這項(xiàng)工作得到了國(guó)家自然科學(xué)基金和國(guó)家博士后科學(xué)基金的資助 。
論文鏈接:
https://www . science direct . com/science/article/pii/s 0370157321000703
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