近年来,关于高阶拓扑超导体的研究受到广泛关注。然而,当前实现方式主要依赖自旋-轨道相互作用,并常常伴随结点型超导配对或复杂的磁性结构,尤其是实现三阶拓扑超导的研究非常少。近期,数理学院肖进鹏博士团队再次在中国科学院二区期刊、凝聚态物理专业顶级期刊《Physical Review B》上发表题为“Magnetic flux induced higher-order topological superconductivity” 的理论研究文章。将前一年研究工作“Magnetic flux induced topological superconductivity in magnetic atomic rings” 推广到二维和三维体系,并将磁性原子链拓扑超导由传统一阶拓扑超导扩展到二阶和三阶。
在本工作中,该团队提出了一个基于简单反铁磁序构型和无结点 s 波超导配对的模型,无需自旋-轨道相互作用,在外加交错磁通和垂直磁矩磁序的塞曼磁场下构建二维二阶拓扑超导。通过堆叠该二维模型,进一步能够在三维体系中实现二阶和三阶拓扑超。本工作提供了一种从二维到三维,实现从二阶到三阶拓扑超导的新思路,为高阶拓扑超导的发展开辟了新的方向。本研究得到了国家自然科学基金(12375022, 12065011)、江西省科技厅自然科学项目(20252BAC240167)和井冈山大学自然科学基金项目(JZ2403)等项目资助。
近年来,数理学院有组织做好科学研究工作,按照研究方向凝聚科研队伍,有序推动专利、论文、项目和奖励等各项工作,引领学院学校基础研究和应用基础研究的发展。
文章链接:https://journals.aps.org/prb/abstract/10.1103/p91n-lvqv(文/图:肖进鹏,审核:孙心瑗)