اثر برهم کنش اسپین مدار یکنواخت و میدان مغناطیسی یکنواخت بر خواص توپولوژیکی یک نانو سیم یک بعدی کوانتومی

در این مطالعه، به صورت نظری اثر متقابل میان برهم کنش اسپین مدار یکنواخت و میدان زیمن یکنواخت بر خواص توپولوژیکی یک نانو سیم یک بعدی که به مدل SSH معروف است، بررسی شده است. سامانه در غیاب میدان مغناطیسی یکنواخت و در حضور برهم کنش اسپین مدار یکنواخت، با توجه به مقادیر پرش ها و شدت برهم کنش اسپین مدار، در فاز های توپولوژیکی بدیهی/ غیر بدیهی قرار می گیرد. در این حالت فاز های توپولوژیک این سامانه با عدد صحیح Z مشخص می شود که با فاز زاک نوار های اشغال شده مرتبط است. در فضای فاز سامانه، سه ناحیه وجود دارد که از لحاظ توپولوژیک متفاوت است. دو ناحیه مربوط به فاز توپولوژیک غیر بدیهی و یک ناحیه مربوط به فاز توپولوژیک بدیهی است. با استفاده از میدان مغناطیسی زیمن یکنواخت نشان داده شده است که می توان فاز توپولوژیک بدیهی را به فاز توپولوژیک غیر بدیهی تبدیل کرد. تعداد حالت های مرزی توپولوژیکی با انرژی صفر که با تقارن های موجود در سامانه محافظت می شوند، نیز محاسبه شده اند. فاز های توپولوژیک سامانه در حضور برهم کنش های اسپین مدار یکنواخت و میدان مغناطیسی زیمن یکنواخت با عدد Z2 مشخص می شود. علاوه بر این، دسته بندی فاز های توپولوژیک سامانه در حضور/ عدم حضور برهم کنش های میدان مغناطیسی زیمن یکنواخت با توجه به تقارن های معکوس زمانی، الکترون حفره، کایرال و معکوس فضایی موجود در کلاس BDI قرار می گیرد.