光子晶体狄拉克点周围的等效哈密顿量

摘要

光子晶体Dirac点周围的性质是国际的一个研究热点,我们基于厄米算符本征方程形式的麦克斯韦方程和微扰论,引入破坏空间反演对称性和时间反演对称性的扰动,严格推导出Dirac点被打开后其周围的等效哈密顿量,并指出前人工作的一些基本错误。该哈密顿量具有广泛的用途,例如,可以用来描述光在光子晶体块材（bulk）中的传播性质和求解有限光子晶体的边界态等等。