JETP Letters: issues online

Симметрийный анализ дает все типы особенностей краевых состояний в 2D кристаллических системах с границей (2D $\rightarrow$ 1D-системы), которые инвариантны относительно инверсии времени. Симметрия также дает условие сшивки материальных функций, параметризующих гамильтониан, в разных точках зоны Бриллюэна (ЗБ). Единая параметризация гамильтониана позволяет построить отображение замкнутых по квазиимпульсу k траекторий в ЗБ в топологическую группу SU(2). Имеется только два класса эквивалентности гамильтонианов, которые даются элементами первой фундаментальной группы $\pi_1(SO(3))=\pi_1(SU(2)/{\cal Z}_2)={\cal Z}_2$ . Первый тип поверхностных состояний отвечает обычному изолятору, второй - топологическому спин-холловскому изолятору. Проводится сравнение с ${\cal Z}_2$ -классификацией, основанной на методе пфаффиана (Supplemental material).