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Zeeman-Field-Tuned Topological Phase Transitions in a Two-Dimensional Class-DIII Superconductor

机译:二维DIII类超导体中的Zeeman场调谐拓扑相变

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摘要

We investigate the topological phase transitions in a two-dimensional time-reversal invariant topological superconductor in the presence of a Zeeman field. Based on the spin Chern number theory, we find that the system exhibits a number of topologically distinct phases with changing the out-of-plane component of the Zeeman field, including a quantum spin Hall-like phase, quantum anomalous Hall-like phases with total Chern number C = −2, −1, 1 and 2, and a topologically trivial superconductor phase. The BdG band gap closes at each boundary of the phase transitions. Furthermore, we demonstrate that the zero bias conductance provides clear transport signatures of the different topological phases, which are robust against symmetry-breaking perturbations.
机译:我们在存在塞曼场的情况下研究二维时变不变拓扑超导体中的拓扑相变。基于自旋Chern数论,我们发现系统显示出许多拓扑上不同的相,并且随着Zeeman场的平面外分量的变化而变化,包括量子自旋霍尔型相,量子反常霍尔型相,总Chern数C = −2,-1、1和2,以及拓扑无关紧要的超导体相。 BdG带隙在相变的每个边界处闭合。此外,我们证明了零偏压电导提供了不同拓扑阶段的清晰传输特征,对于对称性破坏扰动具有鲁棒性。

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