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      4. 拓撲絕緣體的神奇世界(1)

        作者:盧海昌 來源:環球科學 時間:2018-12-07 09:16 閱讀:30130 [投稿]
        拓撲絕緣體是凝聚態物理近幾年的熱點。這些材料擁有奇異的物理效應,即表面導電但是內部絕緣。

        拓撲絕緣體是凝聚態物理近幾年的熱點。這些材料擁有奇異的物理效應,即表面導電但是內部絕緣。那究竟什么是拓撲絕緣體?為何它擁有這種奇異的特性? 

        我們所說的拓撲絕緣體在概念上與普通的絕緣體是對立的。但拓撲相變可以讓普通絕緣體變成拓撲絕緣體,也可以讓一個類型的拓撲絕緣體變成另一種類型的拓撲絕緣體。

        什么是拓撲相變

        一般來說,物質的相與物質的對稱性有著密切的聯系。普通的相變意味著對稱性的改變。舉個簡單的例子,水有三種常見的相:冰,液態水,水蒸氣。冰具有晶體結構,一般呈現六角晶格。這種六角晶格擁有空間平移對稱性,因為晶格是周期性的,此外還有旋轉加鏡像對稱性。冰晶體的空間群為P63cm,對應的12種對稱性不變操作參見下圖。


        晶體冰


        晶體冰的空間群

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        18765948076:(2018-12-07)

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