题目：四维AI类拓扑绝缘态

报告人：余睿 教授

        武汉大学物理科学与技术学院

时间：2019年11月14日（星期四）下午15:30

地点：国家脉冲强磁场科学中心C204

报告摘要：

凝聚态材料、光学材料、声学材料中的拓扑态弓|起了人们的极大关注。在此方向的研究拓展了人们对拓扑态的认识。数学上可根据对称性对任意维度的系统做拓扑分类，但是我们生活的世界是三维空间，因此目前人们关注的拓扑态主要局限在一维、二维和三维系统。此次报告将介绍四维空间中AI类拓扑态的设计方案。这类系统的拓扑数由第二类陈数来描述，其三维边界上可存在手性相同的一对外尔态。这和目前发现的三维外尔半金属非常不一样，后者的外尔态手性必须相反且成对出现。我们选择了可以柔性连接的电路系统来实现这种四维拓扑态。可以证明描述电路性质的基尔霍夫方程可以和四维拓扑态的哈密顿量相对应。由于电路的性质只与器件的连接构型相关而与其形状无关，因此在一个二维电路板上通过连接电容、电感和运算放大器，我们可以得到和四维拓扑态色散一致的电路频谱曲线。在开放边界条件下我们可以观察到一对手性相同的外尔态。这些物态是凝聚态领域和电子线路领域未考察过的新物理状态，期待这些拓扑性质能给电子线路带来新的应用，产生新的功能器件。

参考文献：

[1] R Yu, Q Wu, Z Fang，H Weng. arXiv:1701. 08502 (2017).

[2] R Yu, Z Fang, X Dai, H Weng. Frontiers of Physics 12 (3)，127202 (2017).

[3] J Zhao, RYu, HWeng, ZFang. Phys. Rev. B. 94 (19)，195104 (2016).

[4] Q Xu, R Yu, Z Fang, X Dai, H Weng. Phys. Rev. B. 95 (4)，045136(2016).

[5] R Yu, H Weng, Z Fang，X Dai, X Hu. PRL 115 (3)，036807 (2015).

[6] H Weng, Y Liang, Q Xu, R Yu, Z Fang, XDai, Y Kawazoe. Phys. Rev.B.92 (4)，045108 (2015).

报告人简介:

余睿，2005年于华中科技大学电子科学与技术系获得学士学位。2011年于中国科学院物理研究所获得博士学位。2011-2015年先后在香港大学和日本NIMS从事博士后研究工作。目前在武汉大学物理科学与技术学院工作。主要研究方向是物质的拓扑态以及相关物理问题的研究，已在Science、PRL、PRB等期刊上发表论文20余篇。