Topological Phases in Non-Hermitian Aubry-André-Harper Models
近年来,拓扑相在非厄米特系统中得到了迅速的发展。本文研究了具有虚周期或拟周期调制的一维非厄米Aubry-André-Harper模型。我们证明了非厄米非对角AAH模型可以在边缘处承载零能量模式。与厄米的情况相反,零能量模式只能局限于一个边缘。这种拓扑相对应于动量空间中由本征能定义的四分之一缠绕数的存在。我们进一步发现,一个零能量模式只位于一个边缘和拓扑非零能量边缘模式的广义Bott指数的特点是共存的。在无公度情况下,预测了一个拓扑非厄米准晶体,其中所有的体相态和两个拓扑边相态都位于一个边。这样的拓扑边模式的广义Bott指数的保护。最后,我们提出了一个实验方案来实现这些非厄米模型的电路。我们的发现为探索Aubry-André-Harper模型的拓扑性质提供了一个新的方向。
2019-06-02 cond-mat.mes-hall
Effect of loss on the topological features of dimer chain described by the extended Aubry-André-Harper model
通过在扩展Aubry-André或Harper(AAH)模型描述的二聚体链的一个子格上引入损耗,研究了链的边态、谱和缠绕数等拓扑特征.我们发现,损耗增大了系统发生带隙闭合的参数范围,并且单激发的平均位移仍然能够反映出链的拓扑特征.零能量本征态对四种无序的鲁棒性也进行了研究。提出了一种可行的基于耦合波导的实验装置来观察本文的预测。
2017-01-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas
Transport characteristics of bulk and edge states in an off-diagonal Aubry--André--Harper chain
Indian Association for the Cultivation of Science(印度科学培养协会)
研究非对角Aubry-André-Harper链的量子输运特性,通过周期性跃迁调制产生有效内部边界,区分边缘态、带内体态和带边体态的输运特征,揭示内部边界和量子相干在调制一维系统输运中的作用。
2026-04-29 cond-mat.mes-hall
Anomalous transport in the Aubry-André-Harper model in isolated and open systems
研究了Aubry-André-Harper(AAH)模型在孤立热力学极限和开放体系中的高温输运行为。在临界点的AAH模型,我们发现线索的超扩散行为的扩展最初本地化的波包的标度。另一方面,当连接到两个不同的化学势在两端的浴,我们发现,临界点显示出明确的亚扩散缩放的电流与系统的大小。我们提供了一个解释表明,目前的缩放与系统的大小是完全由单粒子本征函数的行为在边界网站浴连接。我们还研究了两种电解液在不同化学势下的非平衡稳态下的粒子密度分布。我们发现粒子密度分布在AAH模型的离域相、临界相和定域相具有明显不同的行为。
2018-02-20 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech
Spinful Aubry-Andre model in a magnetic field: Delocalization facilitated by a weak spin-orbit coupling
我们将自旋-轨道耦合引入到紧束缚电子运动的Aubry-Andre模型中,其中存在周期与晶格常数不相称的周期势。这个模型是已知的,表现出绝缘体-金属过渡时,增加跳跃幅度。在没有外加磁场的情况下,自旋-轨道耦合导致了跳跃振幅的简单重整化。然而,当简并的在位能量被提升的外部磁场,塞曼分裂和自旋轨道耦合的相互作用的本地化长度有很大的影响。我们研究了这种相互作用的数值计算的能量依赖的李雅普诺夫指数在绝缘制度。数值结果可以用相空间轨迹的语言明确地解释。作为第一步,我们已经解释了高原的能量依赖性的本地化长度在原来的Aubry-Andre模型。我们的主要发现是,一个非常弱的自旋轨道耦合导致离域的能量小于塞曼位移的状态。这种效应的起源是自旋-轨道诱导的新输运通道的开放。我们还发现,重组的相空间轨迹,这发生在一定的能量在绝缘制度,导致奇异的能量依赖的本地化长度。
2017-12-31 cond-mat.mes-hall
Observation of Metal-Insulator and Spectral Phase Transitions in Aubry-André-Harper Models
本研究利用单光子量子行走首次实验实现了UAMO以模拟AAH模型,观测了厄米极限下的局域化相变及非厄米设定下的PT对称性破缺与纯虚数光谱相变,揭示了其拓扑起源。
2025-08-11 cond-mat.mes-hall physics.optics quant-ph
Transport signatures of topological commensurate off-diagonal Aubry-André-Harper chain
Indian Association for the Cultivation of Science(印度科学培养协会)
该研究探讨了一维非对角一致性AAH链中量子输运与拓扑性的相互作用,揭示了拓扑边缘模式对输运行为的影响,并发现了奇偶效应和退相干对弹道输运的影响。
2026-02-05 cond-mat.mes-hall
Realization of high-Q/V bichromatic photonic crystal cavities defined by an effective Aubry-André-Harper potential
我们报道了在薄硅膜中的双色光子晶体腔的设计、制造和光学特性,其谐振波长在1550 nm附近。腔的设计是基于最近提出的光子晶体实现的Aubry-André-Harper双色势,它依赖于两个一维晶格的叠加与周期常数之间的非整数比。在光子晶体纳米腔中,这种限制机制使得可以直接实现优化的品质因数,特别是超高Q因子和衍射极限模体积。几个硅膜光子晶体纳米腔的Q值在1百万范围内已经实现,证明了共振散射。这些设计的通用性及其易于实现和可扩展性使得这些结果对于在不同材料平台和工作波长上实现高性能光子纳米腔特别有趣。
2016-12-02 cond-mat.mes-hall physics.optics
Topological properties of the long-range Kitaev chain with Aubry-André-Harper modulation
我们提出了一个详细的研究Kitaev链的拓扑性质与长程配对条款和Aubry-André-Harper现场潜力的存在下。具体来说,我们考虑代数衰减超导配对振幅,发现这种衰减的指数,以确定一个关键的配对强度,低于该链仍然拓扑平凡。在临界配对以上,在中心能隙中观察到拓扑边缘模。对于足够快的配对衰减,这些模式被确定为马约拉纳零模式。然而,如果配对项衰减缓慢,模式成为大量狄拉克模式。有趣的是,这些大质量模式仍然在零能量处表现出真正的能级交叉,这指向与马约拉纳物理学的最小关系。我们还观察到一个明显的缺乏散装边界对应的长程系统,散装拓扑不变量保持不变,而戏剧性的变化出现在系统的边缘的行为。除了零能量附近的中心能隙,Aubry-André-Harper势还导致非零能量处的其他能隙。对于类似的短程模型,这些间隙中的边缘模式可以通过二维陈省身不变量来表征。然而,与短程模型相比,这种拓扑不变量不再对应于边缘模式交叉的数量。这为该模型中出现的体边界对应的弱化提供了另一个例子。最后,我们讨论了该模型在超冷原子和凝聚态系统中的可能实现。
2021-02-26 cond-mat.mes-hall
Quench dynamics in nonreciprocal Aubry-André-Harper model
Zhejiang Normal University(浙江师范大学)
该研究通过动力学量子相变和波包扩散分析,发现非互易Aubry-André-Harper模型中非互易性在临界点促进输运(弹道扩散),在扩展相抑制输运,并揭示了能量分辨的DQPTs和黄金比例相关的分形结构。
2026-09-10 cond-mat.mes-hall quant-ph
Metal-Insulator Coexistence and Gap-Crossing Domain-Wall Modes in an Aubry-André Model with Nonlocal Hopping
Peking University(北京大学);Renmin University of China(中国人民大学);The Pennsylvania State University(宾夕法尼亚州立大学);Hefei National Laboratory(合肥国家实验室);Shanxi University(山西大学)
本研究在具有非局域跳跃的扩展Aubry-André模型中揭示了金属-绝缘体共存及跨越能隙的畴壁模式,阐明了局域化、非局域性与输运的相互作用。
2026-09-09 cond-mat.mes-hall
Coexistence of 1D and 2D topology and genesis of Dirac cones in the chiral Aubry-André model
构建手性Aubry-André模型,首次在1D物理空间中实现1D绕数与2D Chern数的拓扑共存,并基于超空间映射推导Dirac节点特征。
2024-01-31 cond-mat.mes-hall
Localization and multifractal properties of the long-range Kitaev chain in the presence of an Aubry-André-Harper modulation
在准周期势的存在下,著名的Kitaev链呈现出一个有趣的相图,其中包含遍历态、局域态和多重分形态。在这项工作中,我们推广了这些结果,通过研究的Aubry-André-Harper模型中的长程跳跃和超导配对振幅的存在下的局域化性质。这些振幅分别以幂律指数$ξ$和$α$衰减。为此,我们回顾和比较工具箱的全球和本地的表征方法,以调查不同类型的遍历,本地化和多重分形状态之间的转换。我们报告的能量依赖的过渡从遍历多重分形态的配对条款与$α<1$和能量依赖的过渡从遍历本地化状态与中间多重分形区域的$α>1$。中间多重分形区域的大小不仅取决于超导配对项$Δ$的值,而且还取决于能带。的过渡所描述的流动性边缘,而是我们报告的杂交带与不同类型的本地化属性。这导致共存的多重分形制度,分形维数遵循不同的分布。
2022-07-26 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall
Damping transition in an open generalized Aubry-André-Harper model
研究了Lindblad主方程控制下的周期序和非周期序开放系统的单粒子关联的阻尼动力学。在不存在非周期序的情况下,Liouvillian超算子表现出非厄米趋肤效应,这导致单向阻尼动力学,被称为“手征阻尼”。由于非厄米集肤效应,阻尼动力学是边界敏感的:这种开放系统的长时间阻尼在周期边界条件下是代数的,但在开放边界条件下是指数的。我们揭示了包含跳跃幅度调制的相变。在公度情形下,利用谱拓扑和有限尺寸标度分析,我们证明了存在非Bloch反宇称时间对称性破缺的趋肤效应相变.对于无公度的情况下,我们发现更丰富的阶段与共存的非厄米集肤效应和安德森局域化,这是由广义迁移率边缘分开。我们揭示了作为相变的结果的阻尼动力学的转变。此外,我们还提出了一种利用耗散动量晶格中的超冷原子来实现和检测阻尼动力学的可能方案。
2022-02-18 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas quant-ph
Many-body localization in the interpolating Aubry-André-Fibonacci model
研究了具有反铁磁最近邻耦合的自旋链在准周期在位磁场作用下的局域化性质。准周期调制插入两个范式模型,即奥布里-安德烈和斐波那契模型之间。我们发现,更强的多体相互作用延长遍历阶段在前者,而他们在后者收缩。此外,在插值的两个极限处的多体局域化过渡点似乎沿着变形连续连接。结果表明,对于准周期调制的中等变形程度,多体局域化跃迁的位置取决于相互作用强度。此外,在参数空间的单粒子谱包含局域态和扩展态的区域,多体相互作用诱导的异常效果:弱相互作用本地化系统,而更强的相互作用增强遍历性。我们映射模型的本地化相图使用的淬灭自旋不平衡在相对较长的链的衰减。这是采用一个随时间变化的方法应用到矩阵产品状态分解的多体状态。我们的模型作为一个丰富的游乐场测试下的可调电位多体局域化。
2021-08-19 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall
Controlled probing of localization effects in the non-Hermitian Aubry-André model via topolectrical circuits
本研究探讨了非厄米Aubry-André模型中Anderson局域化与趋肤效应的相互作用,通过准周期无序的复相位实现精确控制,并利用拓扑电路实验验证了可调的电压局域化行为。
2025-06-26 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall physics.app-ph
Fibonacci number systems and the localization criterion in the many-body Aubry-André model
Budapest University of Technology and Economics(布达佩斯技术与经济大学);MTA-BME Lendület ”Momentum” Open Quantum Systems Research Group, Institute of Physics, Budapest University of Technology and Economics(布达佩斯技术与经济大学物理研究所 MTA-BME 杠杆力矩开放量子系统研究组);Institute for Solid State Physics and Optics, HUN-REN Wigner Research Centre for Physics(匈牙利研究与教育网络维格纳物理研究中心凝聚态物理与光学研究所)
本文提出分数斐波那契数系,将其用于解释多体非相互作用Aubry-André模型的局域化相图,得到有限及热力学极限下的局域化判据,并讨论了热力学极限的性质。
2026-08-05 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech
Fraction of delocalized eigenstates in the long-range Aubry-André-Harper model
当准周期参数被选择为无理丢番图数的“金属平均族”的一员时,我们揭示了具有幂律跳跃的准周期Aubry-André-Harper(AAH)模型($\sim \frac{1}{r^σ}$)的单粒子相图中的系统结构.除了完全离域和本地化的阶段,我们发现共存的多重分形(本地化)的状态与离域状态的$σ<1$($σ>1$)。这些相位中的离域本征态的分数可以从一般序列中获得,这是“金属平均族”的数学性质的表现。非相互作用多体基态的纠缠熵在费米能级属于定域区时遵守面积定律,而在费米能级属于离域区或多重分形区时违反面积定律.在不同的阶段,数学违反项的前因子表现出有趣的行为。纠缠熵表明,即使在离域制度的特殊填充分数,这是有关的金属手段。
2021-02-13 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas
Quantum criticality and Kibble-Zurek scaling in the Aubry-André-Stark model
本文研究了Aubry-André-Stark模型中的量子临界性与Kibble-Zurek标度,发现离域-定域化转变的新临界指数,并验证了驱动动力学遵循包含双标度变量的KZS形式。
2024-07-09 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall quant-ph
Two-strand ladder network variants: localization, multifractality, and quantum dynamics under an Aubry-André-Harper kind of quasiperiodicity
本文研究双链梯形网络及其超薄石墨烯纳米带变体在 AAH 准周期调制下的电子态局域化、多重分形和波包量子动力学,揭示能谱中心扩展态对输运行为的影响。
2024-07-25 cond-mat.mes-hall
Hidden localization transitions in canonically rotated Aubry-André models
Sophia University(上智大学);Keio University(庆应义塾大学);Nagoya University(名古屋大学)
研究通过规范共轭算子推广Aubry-André模型,发现隐藏的局域化转变,表现为多分形态的出现,并与无质量狄拉克费米子在弯曲时空中的晶格模型相关联。
2026-05-29 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas
A numerical study of the localization transition of Aubry-André type models
本文用现代极化理论数值研究Aubry-André模型局域化转变,发现多数密度下转变在W=2t,但某些密度出现尖峰,且扩展模型尖峰趋于有限值。
2025-04-03 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall
Eigenstate transitions and critical transport in 3D Aubry-André model
J. Stefan Institute(约热·斯蒂芬研究所);Faculty of Mathematics and Physics, University of Ljubljana(卢布尔雅那大学数学物理学院);Institute of Theoretical Physics, Wroclaw University of Science and Technology(弗罗茨瓦夫科技大学理论物理研究所)
本文数值研究三维Aubry-André模型,发现其存在两个局域-退局域临界点,分别对应实空间与对偶动量空间,且均具有量子遍历性与局域性间临界点的特征,临界动力学指数z=3。
2026-10-14 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas
Topological phonon polariton enhanced radiative heat transfer in bichromatic nanoparticle arrays mimicking Aubry-André-Harper model
拓扑声子极化激元(Topological Phonon Polaritons,TPhPs)是一种在远程辐射传热、信息处理和红外传感等领域有着广泛应用前景的光学模式,其拓扑保护作用有望使其稳定存在和传输。在这项工作中,我们表明,TPhPs可以支持在一维(1D)双色碳化硅纳米颗粒(NP)链,并证明他们可以大大提高辐射热传递的阵列远长于辐射波长。通过引入粒子间距离的公度调制或非公度调制,NP链可以看作是非对角Aubry-André-Harper(AAH)模型的推广。通过计算本征态谱相对于调制相位,创建一个合成的维度,我们表明,在这种类型的调制链支持非平凡的拓扑模式本地化的边界,因为本系统继承了二维整数量子霍尔系统的拓扑性质。在这种情况下,可以利用带隙标记定理和相应的陈数来表征带隙和拓扑边模的特征。基于一组偶极子的多体辐射传热理论,我们从理论上表明拓扑间隙和midgap TPhPs的存在下,可以大大提高辐射传热的阵列远长于辐射的波长。我们展示了如何调制相位,作为合成尺寸可以定制的辐射传热率诱导或湮灭拓扑模式。我们还讨论了耗散在辐射传热增强中的作用。因此,这些发现提供了一个迷人的路线剪裁近场辐射传热的拓扑物理的概念为基础。
2022-07-08 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall physics.optics
Dynamical signatures of ground-state degeneracy to discriminate against Andreev levels in a Majorana fusion experiment
Majorana零模融合规则的发现是拓扑量子计算道路上的一个近期里程碑。一个障碍是拓扑零模的非确定性融合结果可以通过合并非拓扑Andreev能级来模仿。为了区分这两种情况,我们寻找动力学签名的基态简并,这是定义属性的非阿贝尔任意子。通过沿两条不同的路径精确地遍历参数空间,人们可以从绝热性的破裂中识别出基态简并。我们表明,该方法可以区分意外退化的Andreev水平。
2019-09-18 cond-mat.mes-hall quant-ph
Su-Schrieffer-Heeger quasicrystal: Topology, localization, and mobility edge
本文研究准周期机械SSH模型的拓扑相变与振动模式局域化,发现相边界及迁移率边的解析表达式,将拓扑绝缘体与局域化理论推广至经典系统。
2024-02-11 cond-mat.mes-hall
Scaling of the bulk polarization in extended and localized phases of a quasiperiodic model
本研究将几何Binder累积量方法应用于准周期Aubry-André模型的体极化有限尺寸标度分析,验证了其可准确复现退局域相分布、相变点及两相标度指数,并发现累积量相变符号反转特性,还通过态分辨累积量探究局域化相变机制。
2024-08-29 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall math-ph
Microwave signature of robust topological Andreev-level crossings in superconducting proximitized crystalline Bi nanowires
证明约瑟夫森结中Andreev态的拓扑保护是一个实验挑战。特别是,由于快速的宇称破缺过程,拓扑约瑟夫森结的当前相位关系所期望的指示性$4π$周期性仍然难以捉摸。通过探测量子自旋霍尔边缘态\cite{Fu2009}的低能Andreev谱,预测了与电流热噪声相关的低温交流磁化率测量可以揭示量子自旋霍尔边缘态的拓扑保护.基于QSH的约瑟夫森结。我们已经进行了这样的一个相位偏置的约瑟夫森结周围的铋纳米线,这是以前显示主机一维弹道边缘状态的Andreev谱的微波探测。我们发现吸收峰在Andreev水平交叉点,其温度和频率依赖性指向受保护的拓扑交叉点,其准确性受到我们实验的电子温度的限制。
2018-09-14 cond-mat.mes-hall
Quasiperiodicity-Engineered Re-entrant Localization-Delocalization aspects in a Diamond Lattice
Institute of Physics(印度物理研究所);Homi Bhabha National Institute(霍米·巴巴国立研究所);School of Physical Sciences, National Institute of Science Education and Research(国家科学教育与研究大学物理科学学院)
研究准周期调控的钻石晶格中局域化行为,通过调节调制比s和平均势能,揭示中层链的关联准周期景观,发现重新进入的局域化行为,其鲁棒性依赖于平均势能构造。
2026-03-31 cond-mat.mes-hall