受非阿贝尔四元数不变量保护的布洛赫本征模拓扑编织
编织在物理学中引起了广泛关注,因其在描述粒子基本交换过程中的重要作用。赋予编织过程拓扑保护特性可使其抵御缺陷与扰动,但传统观点认为此类拓扑编织仅存在于相互作用量子系统(如拓扑超导体)中。该研究团队提出并验证了一种源于非阿贝尔拓扑绝缘体的新型拓扑编织策略,这类多能带拓扑相态是近年新发现的拓扑物相。通过揭示编织现象与非阿贝尔四元数不变量之间的数学关联,研究人员发现平行传输下的布洛赫本征模会产生受非阿贝尔能带拓扑保护的编织序列。这种编织还与覆盖半个布里渊区的量子化几何相位相关联。这种新型非阿贝尔拓扑编织在具有周期性 synthetic dimension 的声学系统中得以实验实现。研究结果表明,该团队发现的理论原理为拓扑编织提供了新范式,并可推广至其他经典波体系及非相互作用量子系统。
