Topological winding properties of spin edge states in the Kane-Mele graphene model
Topological winding properties of spin edge states in the Kane-Mele graphene model
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Kane-Mele 石墨烯模型中自旋边缘态的拓扑缠绕特性
DOI：
10.1103/physrevb.80.115420
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发表时间：
2009-06
影响因子：
3.7
通讯作者：
Zhang, Ping
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Hao, Ningning;Wang, Zhigang;Zhang, Ping
我们研究了具有本征和Rashba自旋轨道耦合的单原子层石墨烯-带系统的量子自旋霍尔(QSH)效应中的自旋边缘态。导出了求解自旋边态能量的Harper方程。结果表明，在QSH相中，体能隙中总存在两对无间隙自旋滤波的边态，对应于复能黎曼面上Bloch函数的两对零点。不同极化方向的自旋边态穿过RS空穴的缠绕数之差可以区分QSH相的拓扑面，这与Kane和Mele[Phys]提出的Z(2)拓扑不变性是等价的。莱特牧师。95,146802(2005年)]。
We study the spin edge states in the quantum spin-Hall (QSH) effect on a single-atomic layer graphene-ribbon system with both intrinsic and Rashba spin-orbit couplings. The Harper equation for solving the energies of the spin edge states is derived. The results show that in the QSH phase, there are always two pairs of gapless spin-filtered edge states in the bulk energy gap, corresponding to two pairs of zero points of the Bloch function on the complex-energy Riemann surface (RS). The topological aspect of the QSH phase can be distinguished by the difference of the winding numbers of the spin edge states with different polarized directions cross the holes of the RS, which is equivalent to the Z(2) topological invariance proposed by Kane and Mele [Phys. Rev. Lett. 95, 146802 (2005)].
DOI：
10.1142/s0217979297001623
发表时间：
1998-03
期刊：
--
影响因子：
--
作者：
D. Thouless
通讯作者：
D. Thouless
DOI：
--
发表时间：
1976
期刊：
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影响因子：
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作者：
L. J. Boya;J. Mateos;J. Cariñena
通讯作者：
L. J. Boya;J. Mateos;J. Cariñena