我校物理學院嚴忠波副教授最近在關于高階拓撲物態的研究中提出“高階拓撲奇宇稱超導體”的概念，相關成果于10月24日在線發表于Physical Review Letters。該工作由嚴忠波副教授獨立完成（中山大學為唯一署名單位）。

體-邊對應關系是拓撲物態的一個基本特征。近期新發現的高階拓撲物態由于呈現出新型的體-邊對應關系而受到廣泛關注。特別地，由于高階拓撲超導體允許馬約拉納零模直接出現在二維和三維系統的邊界上，這為尋找馬約拉納零模和實現拓撲量子計算提供了新的思路。近兩年來，雖然已提出一系列實現高階拓撲超導體的理論方案，但這些方案或要求超導轉變前的正常態具有拓撲非平凡的性質，比如，拓撲絕緣體，或要求混合宇稱的超導配對。如果正常態只是普通的金屬，而超導配對只有奇宇稱或偶宇稱型的配對，是否能實現高階拓撲超導體仍是一個重要的開放問題。

以二維為例，當費米面（黑線）和可移除超導配對節點（紅點和藍點，兩種顏色表示相反的拓撲荷）具有如圖所示的位型，可實現二維二階拓撲奇宇稱超導體

對奇宇稱型的超導配對情況，通過理論研究嚴忠波副教授提供了一個肯定的答案。更為重要的是，他提出實現二階拓撲奇宇稱超導體的普適機制（如上圖），此機制圖象簡單且適用于二維以上的維度。另外，嚴忠波副教授指出，要在三維實現三階的拓撲奇宇稱超導體，則需要正常態為拓撲半金屬。

論文鏈接：https://journals.aps.org/prl/abstract/10.1103/PhysRevLett.123.177001