声学分形晶格中的高阶拓扑相 | Science Bulletin

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速递

Higher-order topological phase in an acoustic fractal lattice

Junkai Li, Qingyang Mo, Jian-Hua Jiang, Zhaoju Yang

Science Bulletin, 2022, 67(20): 2040–2044

doi: 10.1016/j.scib.2022.09.024

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简介

高阶拓扑绝缘体支持比一阶拓扑绝缘体更低维的拓扑边界态, 其在整数维系统中得到了深入的研究. 本文通过实验展示了声学分形晶格中的高阶拓扑相, 为高阶拓扑绝缘体提供了一个新的范式. 通过将分形引入到方形晶格中, 研究人员发现了一个压缩的高阶相图, 其具有丰富的角态, 包括零维的外角态和1.89维的内角态. 因此, 分形晶格的余维数为1.89, 分形模型可以被归类为分数阶的拓扑绝缘体. 此外, 外角/内角的分数电荷表明, 分形系统中的所有角态都是拓扑非平庸的. 最后, 在一个人工制造的声学分形晶格中, 研究人员通过声学测量, 实验观察到了外角/内角态. 本研究证明了声学分形晶格中存在高阶拓扑相, 并可能为低阶拓扑绝缘体提供新的思路.

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图文速览

Fig. 1  Topological phase diagram of the fractal lattice.

Fig. 2 Experimental observation of the HOTI in an acoustic fractal lattice.

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本文通讯作者

杨兆举  浙江大学物理学院  主要研究兴趣为人工结构中物态调控及量子模拟、量子光子学等。

Short Communication

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