在驱动光子晶格中观测到单向s-p轨道拓扑边缘态

对静态系统进行周期性调制是实现稳健单向拓扑态的有效方法。目前所有此类实现都基于s轨道间的相互作用,而未纳入轨道间耦合。本研究团队通过引入方形光晶格中s轨道与p轨道间的周期性调制耦合,首次展示了高阶轨道弗洛凯拓扑绝缘体。s-p轨道耦合的交错相位在晶格每个胞元中产生了合成均匀π磁通,而耦合的周期性驱动则打开了以弗洛凯绕数为特征的拓扑带隙。该团队观测到s-p轨道的拓扑边缘模式沿晶格拐角单向传播。这种拓扑相的实现是周期性驱动与合成磁通共同作用的结果——当关闭合成磁通时,系统在特定驱动参数范围内会呈现平庸特性。该工作为通过引入轨道自由度探索拓扑现象开辟了新途径。
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提交arXiv: 2026-01-13 19:00

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