Acoustic Wave Absorption as a Probe of Dynamical Geometrical Response of Fractional Quantum Hall Liquids
我们证明了声晶波对电子气产生类似于引力波的效应。将这一想法应用于分数量子霍尔制度中的二维电子气,这允许对其动态引力响应进行实验研究。为了研究这样的响应,我们推广的分数量子霍尔态的Halcott的几何描述的情况下,外部度规是随时间变化的。我们表明,这种依赖于时间的度规(产生的声学或有效的引力波)耦合到系统的集体模式,包括四极模类似的引力子在长波长,和有限波长的磁旋子。这些模式的能量可以在光谱测量中揭示。我们认为,这样的引力探测提供了一个潜在的非常有用的替代探测量子霍尔液体,除了通常的电磁响应。
2016-04-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Decoherence of Schrodinger cat states in a Luttinger liquid
研究了无自旋Luttinger液体中不同位置的左或右Luttinger费米子量子叠加的薛定谔猫态。它们的退相干率的玻色化的方法内使用的环境中的量子电磁场或二维或三维声学声子浴计算。重点放在电磁和声环境之间的差异。
2000-01-31 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Tunneling into a Luttinger-liquid coupled to acoustic phonons out of equilibrium
在费米子表象下研究了无自旋Luttinger液体线与声学纵声子耦合的Y结中电导的重整化。该系统对应于一个隧道实验的几何形状,并表现出库仑排斥和声子介导的吸引延迟相互作用之间的相互作用。考虑了与声子通过任意透射和反射振幅的结的传播有关的延迟效应。出现的对数修正的结的电导处理的重整化群的方法,标度指数计算到无限的顺序后RPA型求和的相互作用。不动点和相应的标度指数被认为是在各种非平衡制度。由于声子介导相互作用的非定域性,我们证明了费米子算符的边界指数和体反常维数是由两个不同的Luttinger参数表征的.在极限情况下的交界处只有两个电线,标度指数发现我们的方法是在与以前的玻色化分析完全对应。
2020-05-07 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Plasmon decay and thermal transport from spin-charge coupling in generic Luttinger liquids
我们讨论了一般非线性Luttinger液体中自旋-电荷分离的破坏,并研究了它对弹道量子线中真正的自旋1/2电子液体的弛豫和热输运的影响。我们确定基本的散射过程兼容的对称性的问题和守恒定律,导致等离子体振子的衰变到自旋模式。我们推导了自旋-电荷激发的耦合动力学方程,并解决了量子线长度和自旋-电荷热化长度之间任意关系的相互作用电子的热导问题。
2014-12-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Quantum spin liquid in Sr_2CuO_3 induced by Acoustic Phonons
本文采用连续时间MonteCarlo方法,在一维非绝热相互作用磁子系统和弹性子系统模型下,对$Sr_2CuO_3 $的声子和自旋激发谱进行了理论研究。在三重态激发谱中发现了两个能隙,估算的键缺陷浓度与实验值符合得很好。低温下磁矩的原位形成是由反铁磁有序$T_N \sim 5 K$相关半径的量子自旋液体冻结引起的
2002-08-21 cond-mat.soft cond-mat.str-el
Dynamical thermalization in isolated quantum dots and black holes
数值研究了一个含有相互作用费米子的量子点模型。在小电导的强相互作用下,模型简化为Sachdev-Ye-Kitaev黑洞模型,而在弱相互作用和大电导下,模型描述了量子混沌状态下的朗道费米液体。我们发现,以上的Aberg阈值的相互作用有一个发病的动力学themalization与费米-狄拉克分布描述孤立点的本征态。在孤立的黑洞体系中,在强相互作用下,也出现了由量子吉布斯分布描述的熵的动力学热化。这种动态热化发生在与恒温器没有任何接触的孤立系中。我们讨论了在光晶格中用二维电子和冷离子量子点实现这些机制的可能性。
2016-12-20 cond-mat.str-el hep-th
The eigenstate thermalization hypothesis in constrained Hilbert spaces: a case study in non-Abelian anyon chains
许多相的物质,包括超导体,分数量子霍尔流体和自旋液体,描述规范理论与约束希尔伯特空间。然而,热化和量子统计力学的适用性主要是在无约束希尔伯特空间中研究的。在这篇文章中,我们调查是否限制希尔伯特空间允许局部热化。具体来说,我们探讨本征态热化假设(ETH)是否在固定的斐波那契任意子链中成立,这是一个有代表性的案例研究。我们首先建立约束希尔伯特空间承认的概念的地方,通过显示的影响,测量在空间中呈指数衰减。这表明这些约束并不妨碍热化。然后,我们提供了数值证据,ETH持有的对角和非对角矩阵元素的各种本地观测在一个通用的无序不可积模型。我们还发现,某些非局部观测服从ETH。
2016-07-01 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el quant-ph
Quantum spin liquid in antiferromagnetic chain S=1/2 with Acoustic Phonons
用量子MonteCarlo方法研究了自旋$S=1/2$与声学声子耦合的非绝热反铁磁链的自旋和声子激发谱。结果表明,对于任意的声子速度,三重态激发谱中都存在临界耦合,从而使能隙打开。计算了离域声子和磁振子与声子的传播束缚态的相界。结果表明,自旋-自旋关联函数的球对称性被破坏。在不考虑自旋Peierls跃迁的情况下,对$CuGeO_3$的磁性和光学性质进行了解释.
2002-07-04 cond-mat.soft cond-mat.str-el
Fractal non-Fermi liquids from moiré-Hofstadter phonons
我们从理论上探讨了晶格公度磁场中的二维云纹异质结构,作为非费米液体物理的典型模型的量子模拟的平台:费米表面耦合到波动的规范场。在这些莫尔-霍夫施塔特(MH)系统中,长波长声学声子与电子表现出类似于电子与二维规范场的奇异相互作用。这导致费米液体理论在低温下崩溃。我们表明,大莫尔单元单元尺寸,可调费米表面拓扑结构,并增强耦合层间滑动模式的组合,增强这些效果的许多数量级相比,散装晶体,将它们放置在实验范围内。虽然我们发现,渐近低温非费米液体制度仍然在令人望而却步的低温度下,可以观察到惊人的前体非费米液体签名,我们提出了表面声波衰减和量子振荡传输实验。我们还研究了MH声学极化子的运动,我们预测它表现出几何发散的有效质量和非常规的磁场标度的回旋共振频率和量子振荡幅度的标度。
2020-12-11 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Thermalization and chaos in QED$_{3}$
本文研究了耦合到$U(1)$规范场的费米子的$N_F$味的实时动力学,在$2+1$维中,采用$1/N_F$展开式,得到了首阶的动力学结果。对于足够大的$N_{F}$,这是一个相互作用的共形场论,并描述了狄拉克自旋液体的低能性质。我们专注于热化和多体量子混沌的发病,可以诊断从初始反对易费米子场算子的增长。我们在规范理论中计算这样的反散射子,使之在$1/N_F$中达到领先阶。我们发现反交换子随时间呈指数增长,并计算了量子李雅普诺夫指数。我们简要地评论混沌,局部性和规范不变性。
2019-01-15 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el hep-th
Periodically Driven Sachdev-Ye-Kitaev Models
周期性驱动的量子物质可以实现奇异的动力学相。为了了解这些相位是如何普遍存在和强大,研究一般相互作用量子系统的加热动力学是相关的。在此我们研究了一个广义Sachdev-Ye-Kitaev(SYK)模型中的热化过程,该模型实现了从重费米液体(FL)到非费米液体(NFL)的能量转换.发展一个精确的场论方法,我们确定两个不同的制度中的加热动力学。虽然NFL指数加热和热化迅速,我们报告说,在重FL中的准粒子的存在阻碍加热和热化在相对较长的时间尺度。还讨论了预热高频动力学和非平衡态SYK物理的可能实验实现。
2020-03-27 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
The plasma oscillations in a two-dimensional electron-hole liquid under influence Rashba spin-orbit coupling
研究了存在Rashba自旋轨道耦合的二维电子-空穴系统的等离子体振荡。当电子和空穴位于它们的最低朗道能级上时,仅考虑朗道能级内激发,填充因子$v^{2}$小于1。二维电子-空穴系统的基态假定为电子-空穴液体。得到了光学和声学等离子体激元模的色散关系。声学等离子体激元分支在小波矢量范围内具有线性色散规律,并且在较高的波矢量值处随着饱和度单调增加。光学等离子体激元分支在长波长范围内具有二次依赖性,并且与声学分支一样随饱和度单调增加。
2013-09-03 cond-mat.str-el
Resonant plasmon-phonon coupling and its role in magneto-thermoelectricity in bismuth
用图解法导出了费米子液体(声学等离子体)与声学声子的低能集体运动之间的有效相互作用。我们表明,等离子体激元和晶格之间的耦合有一个非常不平凡的,共振结构。当声学等离子体激元速度的实部和虚部与声子速度具有相同的数量级时,共振定性地改变了声子阻力的性质。在下文中,我们研究如何影响磁热电性能。我们的研究结果表明,电子液晶和晶格之间的能量转移的新机制可能是背后的巨大的能斯特效应在铋。
2015-12-10 cond-mat.str-el
Divergence of Majorana-Phonon Scattering in Kitaev Quantum Spin Liquid
磁弹性相互作用耦合自旋和晶格自由度,并在磁性绝缘体的热输运性质中起着关键作用。在Kitaev量子自旋液体中,低能激发是荷电中性的Majorana费米子,它将磁弹性相互作用转化为Majorana声子散射。受Kitaev量子自旋液体候选物RuCl $_3$的反常热性质的启发,本文结合meV分辨率的非弹性X射线散射和理论计算来研究Majorana声子散射。我们解析地导出了速度相关的马约拉纳声子散射,并发现当声学声子和巡游马约拉纳费米子具有相同的速度时,散射发散。基于实验测定的RuCl $_3$中的声学声子速度,我们估计了Kitaev相互作用中发散的Majorana声子散射可能发生的范围。我们的结果为揭示Kitaev量子自旋液体中的分形准粒子开辟了一条新的途径,并强调了晶格激发在RuCl $_3$中的关键作用。
2021-12-03 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Giant Phonon Anomalies in the Proximate Kitaev Quantum Spin Liquid $α$-RuCl$_3$
Kitaev量子自旋液体是一种纠缠拓扑态的缩影,预测了它的两种分形低能激发:巡游的Majorana费米子和Z2规范通量。这些激发的检测仍然具有挑战性,因为它们的分数量子数和非局域性。最近有人提出Kitaev量子自旋液体的声子谱中存在分数激发的指纹,这种指纹是通过一种新的分数激发-声子耦合而编码的。在这里,我们发现这种效果在$α$ -RuCl 3使用非弹性X射线散射meV的分辨率。在高温下,我们发现交错的光学声子拦截3和7毫电子伏之间的横向声学声子。当温度降低时,光学声子显示出Kitaev能量附近的大强度增强,JK~8 meV,这与Z2规范通量能量标度附近的巨大声学声子软化相一致。这种分数激发诱导的声子异常揭示了$α$ -RuCl 3中量子热霍尔效应的关键成分,并展示了检测拓扑量子材料中分数激发的原理验证方法。
2021-06-15 cond-mat.str-el
The Luttinger liquid and integrable models
许多基本的一维晶格模型,如海森堡或哈伯德模型是可积的。对于这些微观模型,Luttinger液体理论中的参数通常可以是固定的,并且对于许多物理量(例如获得的动力学关联函数),在低能量下可以获得无参数结果,其中精确的结果仍然遥不可及。因此,量子可积模型为低能Luttinger液体物理学提供了一个重要的试验场。此外,它们本身也非常有趣,并显示出特殊的输运和热化性质。然而,导致低能有效理论结构的可积性的守恒定律的后果还没有完全被探索。我将讨论可积性和Luttinger液体理论之间的联系在这里,使用各向异性海森堡模型作为一个例子。特别是,我将审查的方法,允许固定的自由参数的Luttinger模型的帮助下,贝特anastrophic解决方案。作为应用,参数的磁化率在非磁性杂质的存在下,自旋输运,和自旋晶格弛豫率的结果进行了讨论。
2012-07-11 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el