周期性晶格中的拓扑界面状态已成为电子,光子学和语音原理中的宝贵资产,这是由于它们固有的鲁棒性对障碍的固有性。与电子和光子学不同,Hypersound的线性分散关系为研究高阶带盖提供了理想的框架。在这项工作中,我们提出了一种设计策略,用于在GAAS / ALAS多层结构的高阶频带中生成和操纵拓扑纳米式界面状态。这些状态来自两个串联超晶格的频带反转,它们在带隙周围表现出倒置的空间模式对称性。通过调整这些超晶格中的单位单元的厚度比,我们能够在不同的带盖中设计界面状态,从而使能够开发跨越频率范围的多功能拓扑设备。此外,我们证明了此类界面状态也可以在混合结构中生成,这些结构将两个超晶格与以相同频率为中心的不同订单的带盖相结合。这些结构为探索高阶带盖中拓扑结构的途径开辟了途径,为揭幕和更好地理解复杂的拓扑系统提供了一个平台。
我们研究了在两个和三个耦合的平行Schrieffer-Heeger(SSH)波导阵列的边缘的多极拓扑孤子的形成。我们表明,耦合波导阵列中的波导间距(二聚体)中波导间距的独立变化导致其在几个具有不同内部对称性的多个拓扑边缘状态的边缘出现。新兴边缘状态的数量取决于拓扑非平凡的阶段的数组数量。在存在非线性的情况下,这种边缘状态引起了具有独特稳定性特性的多极拓扑边缘的家族。我们的结果表明,准二维拓扑结构之间的耦合基本上丰富了它们中存在的各种稳定拓扑边缘孤子。
对称性是现代物理的基石之一,在不同领域具有深远的影响。在受对称保护的拓扑系统中,对称性负责保护表面状态,这是这些材料所表现出的迷人特性的核心。当保护边缘模式的对称性破裂时,拓扑阶段就会变得微不足道。通过工程损失破坏了保护拓扑遗产阶段的对称性,我们表明出现了新的真正的非热对称性对称性,它保护并选择了其中一种边界模式:拓扑单层。此外,非富甲系统的拓扑结构可以以更高维度的有效遗产汉密尔顿人为特征。为了证实该理论,我们使用光子晶格研究了非弱者单和二维SSH模型,并在两种情况下都观察到动态产生的单体。我们根据存在并计算相应拓扑不变的(非热)对称性对系统进行分类。
我们研究了Su-Schrieffer-Heeger模型的断开纠缠熵S D。s d是连接和断开的两分纠缠连接的结合,可消除所有面积和批量法贡献,因此仅对在基态歧管中存储的非本地纠缠敏感。使用分析和数值计算,我们表明s d的行为就像拓扑不变,即,它分别在拓扑琐事和非平凡的阶段中量化为0或2log(2)。这些结果也存在于存在对称性疾病的情况下。在将两个阶段分开的二阶相变处,S d显示了类似于常规顺序参数的规模缩放行为,这使我们能够计算纠缠关键指数。为了证实S D的量化值的拓扑来源,我们显示了后者在以量子淬灭的形式应用单一时间演变后如何保持量化,这是与粒子孔对称性相关的拓扑不变的特征。