二维高陈数模型中Bloch电子的拓扑刻画

作者：刘佳斌; 于肇贤; 王宏伟; 马余全^*

来源：北京信息科技大学学报(自然科学版), 2021, 36(02): 64-68.

DOI：10.16508/j.cnki.11-5866/n.2021.02.011

• 拓扑欧拉数
• 陈数
• 量子几何张量
• 拓扑量子相变

为了对超越朗道相变理论框架的拓扑量子相变进行解释,使用基于量子几何张量计算出的第一类陈数和拓扑欧拉数对拓扑量子相变现象进行理论研究。从两能带高陈数模型Bloch电子的量子几何张量出发,在半占据条件下得到底能带电子波函数的量子度规,根据高斯—博内定理得到能带拓扑欧拉数;同时,对Berry曲率进行积分得到相应能带的第一类陈数。揭示了量子几何张量的虚部(Berry曲率)与实部(量子度规)之间的密切关系,证明了能带的第一类陈数和拓扑欧拉数是能够区分相变的拓扑序,对研究高陈数模型拓扑量子相变提供了一种新思路。

• 单位
  北京信息科技大学