中国科学院长春光学精密机械物理研究所光出版中心 分形SG(4)格中拓扑边缘态的演化
分形格中由截断拓扑边缘态构造的初始场的强度分布
传播距离处的b-e强度分布
分形晶格中的f-j演化，晶格中含有原位无序的，其位置由蓝点标记
波包在拐角周围显示拓扑保护的边缘传输，并且不受无序的影响
颜色条表示场强
作者:·杨、伊兰·卢斯蒂格、雅各布·卢默和莫迪凯·塞格夫 拓扑绝缘体是一种新的物质形态，因其绝缘本体和完美的导电边缘而独一无二
在过去的十年里，他们一直站在凝聚态物理的最前沿，最近又激发了许多经典波系统中拓扑相的出现，如光子学和声学
迄今为止，拓扑绝缘体的所有研究都探索了具有明确体积和边缘的整数维(物理上，二维或三维)系统
然而，物理维度并不总是定义系统演化的维度:一些结构具有非整体(分形)维度，尽管处于二维或三维领域
在《光科学与应用》杂志上发表的一篇新论文中，由以色列以色列理工学院物理系和固体研究所的莫迪凯·塞格夫教授领导的一个科学家团队及其同事开发了周期性驱动分形晶格中的光子Floquet拓扑绝缘体
这种晶格依赖于分形光子晶体Sierpinski垫片(SG)]，由渐逝耦合螺旋波导组成，可以通过飞秒激光写入技术实现
他们计算了拓扑弗洛凯谱，并给出了对应于实空间Chern数1的拓扑边状态的存在性
对边缘状态的模拟表明，由拓扑边缘状态组成的波包可以沿着外边缘和内边缘传播，而不会穿透到“体”中，即使在存在无序和尖角的情况下也不会反向散射
科学家们预测:“我们的结果显示了大量新的拓扑系统和新的应用，例如将拓扑鲁棒性与分形系统增强的传感灵敏度相结合，以及在非埃尔米特环境下，分形维度中的拓扑绝缘体激光器。”
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