Microscopic Theory of the Phonon Thermal Hall Effect in Chiral Mott Insulators
Seoul National University（首尔大学）；Soongsil University（崇实大学）；Origin of Matter and Evolution of Galaxies (OMEG) institute, Soongsil University（崇实大学物质起源与星系演化研究所）
本文发展手性Mott绝缘体中声子热霍尔效应的微观理论，推导有效拉曼相互作用的精确解析形式，在kagome晶格上证明本征声子热霍尔效应，并建立同位素替代下输运行为的标度律以分离声子贡献。
2026-06-01 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Quantized electromagnetic response of three-dimensional chiral topological insulators
在手征对称性的保护下，三维手征拓扑绝缘体具有整数值拓扑不变量。这个不变量如何出现在物理可观测量中是一个重要的问题。在这里，我们表明，磁-电极化的强度可以识别整数值的不变量，如果我们的间隙系统没有涂层的量子霍尔层的表面上。量子化的响应被证明是强大的弱扰动。我们还研究了两个非平凡相的量子耦合的拓扑性质，发现了无隙态的出现，并局域在边界区域。最后，提出了一种实现超冷原子在光晶格中的量子化响应的实验方案。
2015-01-07 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Topological chiral spin liquids and competing states in triangular lattice SU($N$) Mott insulators
SU（$N$）莫特绝缘体已经被提出和/或实现在固态材料中并且在光晶格上具有超冷原子。本文研究了三角晶格上的二维SU（$N$）反铁磁体。从SU（$N$）Heisenberg模型出发，在大$N$极限下，我们进行了自洽计算，得到了各种各样的基态，包括价团簇态、双单胞条纹有序态和拓扑手征自旋液体.当味数$N$小于6时，系统倾向于簇或有序基态。结果表明，增加味剂的数目会增强量子涨落，并最终将团簇化的基态转变为拓扑手性自旋液体。这种手征自旋液体基态对于正方形晶格SU（$N$）磁体具有等效性。我们进一步确定了相应的最低竞争状态，代表另一种不同类型的手性自旋液体状态。最后，我们讨论了相关的系统和实验探头。
2021-05-25 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.quant-gas
Spectra of Magnetoroton and Chiral Graviton Modes of Fractional Chern Insulator
The University of Hong Kong（香港大学）；Sun Yat-sen University（中山大学）
本研究利用TDVP算法计算了分数陈绝缘体中磁极化子和手性重力子的频谱，揭示了极化子在变软时的行为以及不同手性重力子的特性。
2025-06-05 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el quant-ph
Holon metal, charge-density-wave and chiral superconductor from doping fractional Chern insulator and SU(3)$_1$ chiral spin liquid
Johns Hopkins University（约翰斯·霍普金斯大学）
本研究通过掺杂分数量子反常霍尔绝缘体和SU(3)₁手性自旋液体，探索霍隆金属、电荷密度波和手性超导体的形成机制。
2025-11-28 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Many-Body Invariants for Chern and Chiral Hinge Insulators
我们构造了新的多体不变量的2D陈和3D手征铰链绝缘体，其特点是量子化的泵送的偶极和四极矩。我们设计的不变量是完全写在多体基态波函数的环面几何与一组酉算子。我们通过拓扑场论解释、绝热泵浦论证和直接映射到自由费米子带指数，为我们的不变量提供了一些支持性证据。最后通过数值计算，包括准一维系统上的无限密度矩阵重整化群，证实了我们的不变量。因此，多体不变量明确地围绕着拓扑相理论描述的几个不同支柱。
2020-03-30 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Magnetic Flux Tuning of Spin Chirality in Mott Insulators with Ring Exchanges
磁通量调谐的三自旋和四自旋环交换莫特绝缘体中的多体Aharonov-Bohm效应是操纵基态自旋手征的有效工具，如连续调谐幅度、切换突变甚至反转其符号.这种机制在准一维梯形和以三角形为基本格元的二维晶格中都得到了明确的证明。
2009-09-09 cond-mat.str-el
Chiral Magic-Angle Twisted Bilayer Graphene in a Magnetic Field: Landau Level Correspondence, Exact Wavefunctions and Fractional Chern Insulators
我们证明了在垂直磁场的存在下，魔角扭曲双层石墨烯手性模型中的平坦带保持完全平坦。这是由一个精确的映射模型和最低的朗道级波函数在一个有效的磁场，其中的外部场是增加或减少了一个通量量子每个单元格。当外场达到每个单胞一个通量量子时，模型出现拓扑相变。这些发现使我们能够分析在完全平坦的能带中的分数陈氏绝缘体的Jain系列态，并指出能隙对磁场的非常规依赖性。
2021-09-11 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Chiral Mott insulators in frustrated Bose-Hubbard models on ladders and two-dimensional lattices: a combined perturbative and density matrix renormalization group study
利用微扰强耦合分析和密度矩阵重整化群（DMRG）方法，研究了阶梯和二维晶格上阻挫Bose-哈伯德模型的全能隙手征莫特绝缘体（CMI）.首先，我们表明存在一个低洼的激子状态进行正确的量子数负责的激子的凝聚和形成的CMI在中间相互作用制度的所有几何形状。然后，我们对几个具有$π$ -通量的两腿梯形系统进行了系统的DMRG模拟，并仔细表征了两个量子相变。我们讨论的可能性，包括排斥最近邻相互作用或改变密度和耦合比，以延长一般非常小的CMI窗口。
2017-11-06 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Probing and controlling spin chirality in Mott insulators by circularly polarized laser
标量自旋手征性是一种打破时间反演对称性的三体自旋关联，它与圆偏振激光直接耦合。这是由Floquet形式主义的周期性驱动的排斥哈伯德模型与强耦合扩展。一个系统的推导出的有效的低能量哈密顿量的自旋自由度表明，耦合常数的标量自旋手征可以成为显着的情况下，驱动频率和现场相互作用是可比的。这意味着标量手性可以由圆偏振光诱导，或者它可以反过来用于探测莫特绝缘体中的手性作为圆二色性。
2017-07-05 cond-mat.str-el
Chiral Spin Liquid in Correlated Topological Insulator
本文利用从转子方法研究了自旋旋转对称蜂窝晶格上的拓扑哈伯德模型--具有在位相互作用的自旋Halflion模型，发现在中间耦合区的关联电子系统中存在手征自旋液体.通过考虑任意子激发的性质，手征自旋液体可能是拓扑哈伯德模型的基态。低能物理基本上是由它的Chern-Simons规范理论决定的。
2010-12-03 cond-mat.str-el
Electrically tunable spin polarization of chiral edge modes in a quantum anomalous Hall insulator
在量子反常霍尔效应中，手征边缘模有望无耗散地传导自旋极化电流，从而在未来的低能耗电子学和自旋电子学中具有巨大的前景。然而，在实验中从未建立手征边缘模的自旋极化。本文基于第一性原理计算建立的有效模型和更接近实际的紧束缚模型，从理论上研究了量子反常霍尔效应中手征边缘模的自旋极化.我们发现自旋极化可以通过调节局部栅电压或费米能级来控制。我们还建议通过将量子反常霍尔绝缘体与铁磁（FM）引线接触来提取手征边缘模式的自旋信息。手征边缘模自旋极化的建立，以及完全电学的操控和探测，将为量子反常霍尔效应在自旋电子学中的应用铺平道路。
2016-05-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Surface State Magnetization and Chiral Edge States on Topological Insulators
研究了铁磁有序介质与具有一般表面终端的拓扑绝缘体表面态的相互作用。这种相互作用强烈地依赖于晶面，并且即使对于均匀磁化，也可以沿着晶面之间的边缘产生手性状态。当平行于五重层的磁化移动狄拉克点的动量时，垂直磁化在任何狄拉克点处提升Kramers简并度，除了在光谱保持无间隙且霍尔电导率切换符号的侧面上。手征态可以在任何边缘，反转垂直于五重层的堆叠方向的表面的投影。磁化也弱杂交非解理表面。
2012-08-14 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Electric-field switchable chirality in rhombohedral graphene Chern insulators stabilized by tungsten diselenide
本文在菱方多层石墨烯莫尔超晶格中实现电场可切换的陈绝缘体手性，通过二硒化钨稳定量子化反常霍尔态，陈数可在-1、1和2之间调控，为拓扑电子电路集成手性边缘电流提供新平台。
2025-01-24 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Chiral metals and entrapped insulators in a one-dimensional topological non-Hermitian system
在这项工作中，我们研究了多体“稳态”，出现在非厄米推广的非相互作用的苏-施里弗-海格尔模型在有限密度的费米子。我们发现，迄今为止已知的相图为这个系统，来自单粒子间隙关闭，实际上对应于不同的非平衡相，这要么携带有限的电流或动态绝缘体的粒子被截留。这些都有不同的准粒子激发和稳态相关性和纠缠特性。在有限大小的系统，我们进一步调制的边界，以揭示在这种稳定状态的拓扑特征-特别是泄漏边界模式的出现。使用各种分析和数值方法，我们开发的各种阶段和他们的过渡的理论理解，并揭示了丰富的非平衡多体物理，量子纠缠和拓扑结构的相互作用在一个简单的外观，但丰富的模型系统。
2022-05-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el quant-ph
Creation of Skyrmions by Electric Field on Chiral-Lattice Magnetic Insulators
我们从理论上提出，利用非共线Skyrmion自旋和电极化的强度之间的耦合，通过电极尖端施加电场，可以在几纳秒内在手性晶格磁性绝缘体薄膜样品上电学产生磁性Skyrmion，即以量子化拓扑数为特征的纳米自旋涡旋.这一发现将为利用多铁性Skyrmions作为低能耗磁存储器件的信息载体而没有焦耳热能量损失铺平道路。
2015-11-23 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Chiral Bosonic Mott Insulator on the Frustrated Triangular Lattice
我们研究了三角形晶格上相互作用玻色子的超流和绝缘相，其中三角形晶格具有反向色散，对应于两个位置之间的阻挫跳跃。由此产生的单粒子色散在动量空间中的非零波矢处具有多个极小值，与无阻问题中唯一的零波矢极小值相反。因此，超流相是不稳定的，反对发展额外的手征秩序，打破时间反演（T）和宇称（P）的对称性，形成一个凝聚在非零波矢。我们表明，超流性的损失可能会导致一个更奇特的相，手性莫特绝缘体，与非平凡的电流顺序，打破T，P。这些结果是通过变分估计，以及结合玻色子化和DMRG的三角梯，这两者结合起来允许一个相当完整的表征相图。我们讨论了这些阶段的相关性，光晶格实验，以及飞行时间图像的手征对称性打破签名。
2013-08-14 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Chiral Magnetic Effect and Anomalous Hall Effect in Antiferromagnetic Insulators with Spin-Orbit Coupling
我们研究了具有自旋轨道耦合的三维关联系统中的动态磁电现象。我们重点研究了反铁磁绝缘相，其中动力学轴子场是由反铁磁序参量的涨落实现的。结果表明，由于反铁磁共振等序参量的时间依赖性，出现了动态手征磁效应，即由磁场产生的交变电流。研究还表明，反常的霍尔效应是由于反铁磁畴壁等序参量的空间变化引起的。我们的研究表明，自旋-轨道耦合的反铁磁绝缘体中的自旋激发可以导致非平凡的电荷响应。此外，在我们的系统中观察到手征磁效应和反常霍尔效应相当于探测到凝聚态中的动力学轴子场。
2016-01-28 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Scattering Theory of Chiral Edge Modes in Topological Magnon Insulators
Technical University of Munich（慕尼黑工业大学）；Munich Center for Quantum Science and Technology (MCQST)（慕尼黑量子科学与技术中心）；Imperial College London（伦敦帝国理工学院）；Johannes Gutenberg Universität Mainz（约翰内斯·古腾堡美因茨大学）
研究拓扑磁极绝缘体中手性边缘模式的散射行为，揭示其与体模式的共振效应，并提出通过实验探测其相互作用的方案。
2026-01-09 cond-mat.other cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Detection of chiral spin fluctuations driven by frustration in Mott insulators
本文针对拓扑有序态手性特征检测难题，利用精确对角化结合多通道拉曼散射，研究阻挫递增晶格Hubbard模型的共振A₂g通道，发现莫特能隙附近强手性自旋激发，阻挫增强使A₂g响应软化，为探测手性自旋液体提供新途径。
2025-02-10 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Chern insulator with large Chern numbers. Chiral Majorana fermion liquid
在Hofstadter的方法的框架中，我们提供了一个详细的分析实现的异国情调的拓扑状态，如大陈数的陈绝缘体。在横向均匀磁场中，费米子的单粒子谱转变为具有精细子带拓扑结构的复杂谱。在弱磁场$H$中，对于一个合理的磁通量，一个拓扑相位与大陈数附近的半填充实现。霍尔电导${σ_{xy}\simeq \frac{e}{2 H}}$存在异常行为。在半充满时，手征马约拉纳费米子边缘态的数量急剧增加，形成一个新的状态，称为手征马约拉纳费米子液体。
2017-08-03 cond-mat.str-el
Non-vanishing Berry Phase in Chiral Insulators
二元化合物FeSi、RuSi和OsSi是手性绝缘体，空间群为P2_13，为立方晶系。通过从头计算，我们发现这些化合物的非零电子Berry相，其符号取决于手性的晶体。因此，存在贝里相信号表示由于电子而存在宏观电极化的强度的可能性。我们表明，这确实是如此，如果一个小的外部磁场施加在[111]方向。电极化的强度在磁场中是振荡的，并且具有区分晶体的手性的特征。我们的研究结果增加了绝缘体的拓扑分类的讨论，是重要的自旋电子学的应用，特别是，更深入地了解绝缘体中的skyrmions。
2013-10-25 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Gapless chiral excitons in thin films of topological insulators
在强拓扑绝缘体（TI）的纳米级薄膜中，在板的两个不同平面中交换具有相同手性的两个电子的沟道中的库仑相互作用利用了由这种“交换”产生的负号，并且在一个表面中的正能态和相对表面中的负能态之间产生束缚态。因此，在TI薄膜的{ \em未掺杂}狄拉克锥中的粒子和空穴对形成位于自由粒子-空穴对的连续体下方的表面间自旋单重态。这种模式类似于半导体的激子，尽管形成于来自两个不同二维表面的电子和空穴对之间。对于低动量的色散关系表征这种集体模式是线性的。两个不同厚度的板的实验比较可以捕捉到本效应对板厚度的指数依赖性。
2014-01-27 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Hidden chiral symmetry protected $\mathbb{Z}\oplus\mathbb{Z}$ topological insulators in a ladder dimer model
用两个轨道代替Su-Schrieffer-Heeger（SSH）二聚体链中的一个轨道，构造了一个两腿梯形二聚体模型，并在其中发现了一个手征对称性.在这个模型中，另外隐藏的附加手征对称性允许我们定义两个手征无质量费米子，并证明了存在有趣的拓扑态，其特征为$\mathbb{Z}\oplus\mathbb{Z}$和相应的零模边缘态.我们的完整相图显示，除了与SSH模型相似的正常区域外，还存在一个反常的拓扑非平凡区域。反常区的特点是，胞间跳变常数可以比胞内跳变常数小得多，与正常区相反，并且零模边缘态没有明确的宇称。最后，我们提出这种梯形二聚体模型可以在双阱光晶格、梯形聚合物体系和半导体表面的吸附原子双链中实现。
2015-06-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Reconstruction of chiral edge states in a magnetic Chern insulator
本文研究了在三角晶格上Kondo晶格模型中1/4填充磁性Chern绝缘体中手征边缘态的重构。在这种状态下，自旋标量手征与一个四亚晶格非共面磁序保证了拓扑性质，其特征在于一个非零的陈数。执行一个基于Langevin的数值模拟有限大小的团簇在一个方向上的开边界条件，我们澄清了如何调制系统的边缘附近的磁性和电子性质。结果发现，边缘附近的磁态被重构，形成铁磁自旋关联。同时，电子态也被改变，手征边缘电流增强。我们从无带隙边缘态的电子能带结构的角度讨论了这种增强。
2014-04-09 cond-mat.str-el
Chiral Bosonic Topological Insulator on the Honeycomb Lattice with Anisotropic Interactions
本文研究了各向异性最近邻排斥作用下蜂窝晶格上的硬核玻色子。使用量子蒙特卡罗（QMC）技术，我们提取的填充和各向异性方面的模型的相图。在半填充，我们发现一个二聚体绝缘体相位附近的最大各向异性，其特征在于由一个有限的拓扑纠缠熵$\ln(2)/2$，表示一个分数量子霍尔态玻色子。我们确定存在的边缘状态，并推导出一个基于QMC的方法来提取和验证其手征。值得注意的是，这一阶段出现在没有磁通量和没有明确的晶格挫折。
2020-12-21 cond-mat.str-el
Chiral Hinge Magnons in Second-Order Topological Magnon Insulators
当相互作用的自旋处于凝聚态铁磁序时，它们的基态波函数在拓扑上是平凡的。尽管如此，在二维空间中，铁磁态可以支持具有非平凡拓扑结构的自旋激发，这是一种被称为拓扑磁振子绝缘体（TMI）的奇异态。在这里，我们从理论上揭示和数值上证实了一种新的铁磁状态在三维称为二阶TMI，其标志是在其铰链，在小平面相交的激发。由于铁磁性自然伴随着时间反演对称性的破坏，铰链磁振子是手征的，因此不可能发生反向散射。因此，他们描绘出一个三维路径的样品不受缺陷阻碍，并在拓扑上保护的光谱间隙。他们是非常强大的对无序，同时高度可调的原子级工程的样品终止。我们的研究结果使磁振子与高阶拓扑结构的工具，一个有前途的路线相结合的低能量信息传输焦耳加热与三维垂直集成。
2020-10-08 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Topological Spin Texture in a Quantum Anomalous Hall Insulator
利用具有铁磁有序和强自旋轨道耦合的薄膜拓扑绝缘体，在实验中发现了量子反常霍尔效应。在这里，我们调查的自旋自由度的QAH绝缘体，并揭示了一个基本的现象，即边缘状态表现出拓扑稳定的自旋纹理的边界时，手征类对称存在。这一结果表明，边态在轨道和自旋自由度上都是手征的，手征边自旋织构对应于QAH绝缘体的体拓扑态。我们还研究了边缘自旋织构在设计基于拓扑态的自旋器件中的潜在应用，这些自旋器件可能适用于未来的自旋电子学技术。
2014-09-27 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Noninvasive Probe of Charge Fractionalization in Quantum Spin-Hall Insulators
当一个具有明确动量的电子隧穿到非手性的Luttinger液体中时，它分裂成两个单独的波包，它们携带分数电荷，并沿相反的方向运动。这种现象的直接观察已被证明是难以捉摸的，主要是由于测量探针引起的单粒子和等离子体反向散射。本文从理论上介绍了两种拓扑绝缘体器件，这两种器件自然适合于直接和非侵入性地检测分数电荷及其速度。
2012-05-24 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Chiral magnetic conductivity and surface states of Weyl semimetals in topological insulator ultra-thin film multilayer
我们研究了一个超薄的拓扑绝缘体（TI）多层薄膜作为三维（3D）Weyl半金属模型。我们引入隧穿参数$t_S$，$t_\perp$，和$t_D$，其中前两个参数耦合层相同的薄膜在小和大的动量，和后一个参数耦合相邻的薄膜层沿$z$方向。计算了体系各拓扑相的Chern数，发现对于$t_S,t_D>0$，随着体系从Weyl半金属相向绝缘相转变，隧道参数$t_\perp$由正向负变化.我们进一步研究了在含时磁场存在下系统的手征磁效应。我们计算的手征磁导率的低温依赖性，并表明，它捕获三个不同的阶段的系统分离的高原。此外，我们提出并研究了卟啉薄膜的三维晶格模型，卟啉薄膜是一种已知支持拓扑Frenkel激子边缘态的有机材料。我们表明，该模型具有三维外尔半金属相，也支持二维外尔半金属相。进一步证明了该模型恢复了拓扑绝缘体薄膜多层膜中三维Weyl半金属的模型。从而为模拟拓扑绝缘体薄膜多层膜中的三维Weyl半金属铺平了道路。我们得到了3D模型中的表面态（费米弧）和2D模型中的手征边缘态，并分析了它们的拓扑性质。
2016-05-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Strong zero modes from geometric chirality in quasi-one-dimensional Mott insulators
强零模为量子多体系统提供了一个范例，可以对远离基态的局部自由度进行编码。示例系统包括具有与$\mathbb{Z}_n$副费米子相关的强零模式的$\mathbb{Z}_n$手性量子时钟模型。在这里，我们将展示这些模型和它们的零模式如何产生几何手征在费米子莫特绝缘体，专注于$n=3$的莫特绝缘体是三腿梯子。我们链接这样的梯子$\mathbb{Z}_3$手性时钟模型相结合的玻色化与一般的对称性考虑。我们还介绍了一个具体的晶格模型，我们显示映射到$\mathbb{Z}_3$手征时钟模型，通过超交换产生的Uimin-Lai-Sutherland哈密顿扰动。我们证明了强零模式的存在下，在这个扰动模型的时钟运营商在边缘保持接近其初始值的时间指数长的系统大小，即使在无限的温度。
2020-10-08 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Magnetoelectric nature of skyrmions in a chiral magnetic insulator Cu2OSeO3
研究了手性磁性绝缘体Cu 2 OSeO 3在不同大小和方向的磁场（H）作用下的介电性能。我们发现，skyrmion晶体诱导电极化的强度（P）沿面内或面外方向的自旋涡旋取决于所施加的H方向。所观察到的H-依赖性的P在亚铁磁，helmagnetic，skyrmion晶体状态可以一致地描述的d-p杂化模型，突出了相对论自旋轨道相互作用中的磁电耦合在Cu 2 OSeO 3的重要作用。我们的分析表明，每个skyrmion粒子可以局部携带电偶极或四极，这意味着skyrmion的动力学是可控的外部电场。
2012-06-20 cond-mat.str-el
Geometry and Topology Tango in Ordered and Amorphous Chiral Matter
从弹性元件组装的机械结构到光子超材料，各种系统都有一个共同的几何功能：亚晶格对称性。这种性质实现了手征对称性，它首先被引入来表征它们能隙附近的一些电子绝缘体。在这篇文章中，我们介绍了一个通用的框架来阐明和设计零能量拓扑边界模式在所有系统享有手征对称性，无论是结晶或非晶。我们首先展示了如何区分手征绝缘体从另一个现实空间的措施：他们的手征极化。在晶体中，我们用它来重新定义体边界对应的概念，并解决其应用于手性绝缘体的长期存在的歧义。在非晶超材料中，我们用它来制定通用的几何规则来定位拓扑上不同的相位，并解释如何设计比周期性结构更鲁棒的局部零模波导。
2021-05-31 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Chiral Flow in One-dimensional Floquet Topological Insulators
我们提出了一个体积拓扑不变量的一维Floquet系统的手征对称性，量化的粒子输运过程中的每个子晶格。这种手征流是物理动机，本地可计算的，并通过适用于无序系统来改进现有的拓扑不变量。我们推导出一个散装边缘对应关系的手征流的保护动态边缘模式的数量上存在的边界上结束的演变。在这个过程中，我们引入了两个实空间的边缘不变量分类的动态拓扑边界行为在不同的点在演化过程中。我们的研究结果提供了第一个明确的体积边界对应Floquet系统在这个对称类。
2018-05-31 cond-mat.str-el
Quantum Geometry Probed by Chiral Excitonic Optical Response of Chern Insulators
本文推导含激子效应的光电导负一阶矩求和规则，并将其与 Chern 绝缘体的量子权重 K 和 Chern 数 C 关联，揭示扭曲双层 MoTe$_2$ 中手性激子响应可用于探测量子几何。
2025-03-07 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Electric-Field-Induced Spin Resonance in Antiferromagnetic Insulators: Inverse Process of the Dynamical Chiral Magnetic Effect
我们提出了一种实现电场诱导反铁磁共振的方法。我们考虑具有自旋轨道耦合的三维反铁磁绝缘体，其特征在于存在一个称为$θ$项的拓扑项。通过求解含有$θ$项的Landau-Lifshitz-Gilbert方程，我们发现，与传统的使用交流磁场的方法不同，反铁磁共振态是由交流电场和静态磁场共同作用实现的.这种机制可以被理解为动态手征磁效应的逆过程，即由磁场产生交流电。换句话说，我们提出了一种在凝聚态物质中电诱导动力学轴子场的方法。我们讨论了一个可能的实验来观察我们的建议，它利用自旋泵从反铁磁绝缘体到重金属接触。
2016-06-17 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Topological Chiral Superconductivity from Doping Correlated Charge Transfer Insulator with Orbital Magnetism
Great Bay Institute for Advanced Study, Great Bay University（大湾区先进科技学院）；Great Bay University（大湾区大学）；Hefei National Research Center for Physical Sciences at the Microscale and School of Physical Sciences, University of Science and Technology of China（中国科学院微观尺度物理科学国家研究中心及中国科学技术大学物理科学学院）
本文通过微扰分析、精确对角化和密度矩阵重整化群模拟，研究含轨道磁性的掺杂强关联电荷转移绝缘体，揭示了其产生具有p+ip对称性的拓扑手性超导电性的实空间机制。
2026-10-30 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Interacting and fractional topological insulators via the $\mathbb{Z}_2$ chiral anomaly
最近的研究表明，$2D$和$3D$拓扑绝缘体的拓扑性质被边界场理论中的$\mathbb{Z}_2$手征反常所捕获。然而，目前还不清楚这种异常是否能在电子-电子相互作用中幸存下来。我们表明，这确实是这样的情况下，从而提供了一种替代的形式主义治疗拓扑绝缘体的相互作用制度。我们应用这种形式主义分数拓扑绝缘体（FTI）通过投影/部分子的建设，并使用它来测试所有分数拓扑绝缘体，可以用这种方式来描述的鲁棒性。我们开发的稳定性标准是很容易检查和基于非相互作用的部分子的对开关行为。特别地，我们发现基于玻色子Laughlin态和$M=0$玻色子Read-Rezayi态的FTI是脆弱的，并且在每个拓扑扇区中可能具有完全带隙和非简并的边缘谱。相反，具有$M=1$和奇数$k$的$\mathbb{Z}_{k}$ Read-Rezayi态和具有$π/4$分数θ项的玻色子$3D$拓扑绝缘体是拓扑稳定的。
2013-12-02 cond-mat.str-el
Visualizing and manipulating chiral interface states in a moiré quantum anomalous Hall insulator
本研究在转角单层-双层石墨烯量子反常霍尔绝缘体中操控陈数畴，借助STM直接成像手性界面态波函数，还可诱导新畴创建可调手性的界面态，证实了其手性并确定谷极化反转特征尺度，为关联莫尔系统拓扑性质研究提供平台。
2023-07-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Chiral Mott Insulators, Meissner Effect, and Laughlin States in Quantum Ladders
我们介绍通用玻色子模型举例说明，手征迈斯纳电流可以坚持在绝缘相的物质。我们首先考虑两条腿的梯子上的相互作用玻色子。玻色子莫特绝缘体在奇数填充时，总密度扇区会出现缺口，而相对密度扇区由于链间跳跃而保持超流状态。将相对密度与规范场耦合产生赝自旋迈斯纳效应。我们发现，如果玻色子被替换为自旋费米子限制在库珀对，并找到一个双费米子莫特绝缘体与自旋电流相同的阶段。我们证明，通过调整的平均密度的莫特绝缘体体迈斯纳电流变成一个低维玻色子$ν= \frac{1}{2}$ Laughlin态足够强的排斥相互作用跨越阶梯梯级。最后，我们讨论了扩展多腿梯子和双层中的迈斯纳电流自旋超流体成为可能。我们提出了两个实验实现，一个是在Atala等人的装置中使用超冷原子，Nat. Phys. \textbf{8}，588（2014）和另一种具有约瑟夫森结阵列。我们还解决了玻色-费米混合物受磁场与高Tc铜酸盐的赝能隙相连接。
2014-11-25 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Tuning topological spin textures in size-tailored chiral magnet insulator particles
拓扑自旋纹理，如skyrmions持有高潜力的磁活性元素在不久的将来的各种应用。虽然金属多层膜中的skyrmions在这方面引起了极大的关注，但要释放skyrmions在各种应用中的无数潜力，需要发现和定制替代主机系统范例。在这里，我们开发和应用化学方法来合成八面体粒子的手性绝缘skyrmion主机Cu2OSeO3与窄的尺寸分布，并定制尺寸接近纳米级。结合磁力测量和中子散射实验与微磁模拟，我们表明，体积相图Cu2OSeO3的变化显着低于八面体高度为400 nm。进一步的颗粒大小相关的制度，其中各种拓扑自旋纹理，如skyrmions，merons和bobbers可以稳定，之前的一个较低的临界八面体高度约。190 nm以下，没有拓扑自旋织构被发现稳定。这些研究结果表明，条件下，稀疏拓扑自旋纹理限制手性磁性纳米粒子可以是稳定的，并提供新的潜在的绝缘体为基础的应用范例。
2022-06-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Probe knots and Hopf insulators with ultracold atoms
结和链接是迷人的和复杂的拓扑对象。它们的影响范围从DNA和分子化学到超流氦中的涡旋、液晶中的缺陷和早期宇宙中的宇宙弦。在这里，我们发现，打结结构也存在于一类特殊的三维拓扑绝缘体-霍普夫绝缘体。特别是，我们证明了动量空间的自旋纹理的霍普夫绝缘体扭曲的非平凡的方式，这意味着存在各种结和链接结构。我们进一步说明，结和非平凡的自旋纹理可以探测通过标准的飞行时间图像冷原子的自旋取向的原像轮廓球极坐标。所提取的霍普夫不变量，结，和链接被验证是强大的典型的实验缺陷。我们的工作建立了在霍普夫绝缘体中存在的打结结构，这可能在自旋电子学和量子信息处理中有潜在的应用。
2016-12-05 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el math-ph
Fractional Chiral Hinge Insulator
提出并研究了一个描述相互作用的三维分数手征铰链绝缘体（FCHI）的波函数，该绝缘体由两个具有手征铰链模的二阶拓扑绝缘体在半填充时的Gutzwiller投影构成.我们使用大规模变分蒙特卡罗计算通过纠缠熵和电荷自旋涨落来表征模型态。我们发现，FCHI具有分数手征铰链模式，其特征在于由中心荷$c=1$和Luttinger参数$K=1/2$，像Laughlin $1/2$状态的边缘模式。通过改变底层费米子的边界条件，我们研究了FCHI的拓扑简并性。在数值可及的系统尺寸的范围内，我们观察到一个非平凡的拓扑退化。拓扑纠缠熵（TEE）修正面积定律提供了一个更原始的数值表征的散装拓扑结构。虽然我们的计算表明一个消失的散装TEE，我们表明，有间隙的表面主机的二维拓扑秩序与TEE每个表面兼容的一半的劳克林$1/2$状态，一个值，不能从拓扑量子场论。
2020-10-19 cond-mat.str-el
Skyrmion quantum numbers and quantized pumping in two dimensional topological chiral magnets
研究了具有非均匀自旋结构的二维磁性绝缘体中实现绝热电荷极化、自旋极化和量子化泵浦的一般条件。特别地，我们着重研究了由相关二维拓扑绝缘体通过自发对称性破缺产生的手征亚铁磁绝缘体。非均匀自旋结构的绝热形变产生自旋规范通量，从而诱导绝热电荷和自旋极化电流。单位泵浦电荷/自旋由两个拓扑不变量的乘积决定，这两个拓扑不变量分别定义在动量空间和实空间中。同样的拓扑不变量决定了Skyrmion纹理的电荷和自旋量子数。研究发现，在非中心对称系统中，存在一种新的拓扑相，称为拓扑手征磁绝缘体，其中Skyrmion缺陷是带电荷的自旋1/2费米子$e$。考虑一般非均匀系统的绝热电流响应，证明了手征磁绝缘体的量子化拓扑响应具有第二陈数。
2011-12-22 cond-mat.str-el
Dynamical Time-Reversal Symmetry Breaking and Photo-Induced Chiral Spin Liquids in Frustrated Mott Insulators
最近，人们对在受抑量子磁体中寻找量子自旋液体的兴趣激增，各种候选材料都受到了严格的审查。然而，一个带隙的拓扑自旋液体的实验确认仍然是一个悬而未决的问题。在这里，我们表明，圆偏振光可以提供一个新的旋钮驱动阻挫莫特绝缘体成为手性自旋液体（CSL），实现了一个难以捉摸的量子自旋液体与拓扑秩序。我们发现，驱动Kagome莫特绝缘体的动力学是很好地捕获一个有效的Floquet自旋模型，与加热强烈抑制，诱导标量自旋手征$S_i \cdot (S_j \times S_k)$项，动态打破时间反演，同时保持SU（2）的自旋对称性。我们对瞬态相图进行了指纹分析，发现在平衡态附近存在一个稳定的光致CSL。提出的结果表明，采用动力学对称性破缺工程师量子自旋液体和访问难以捉摸的相变，是不容易达到平衡。
2017-10-11 cond-mat.str-el
Proposal for detecting spin-chirality terms in Mott insulators via resonant inelastic x-ray scattering
本文研究了共振非弹性X射线散射（RIXS）能否用于探测与自旋手征项S_i耦合的多体激发。（S_j x S_k）的近似解。我们发现，虽然自旋手征项一般不存在于通常的实验设置的RIXS，有实现这些条款的前景，如果人们认为，而不是散射附近的前边缘。然后，我们进行了详细的分析，正方形和戈薇晶格，三角形和蜂窝晶格的简要分析，其中我们表明，自旋手征性条款确实存在于所有上述晶格，但它们发生在我们的展开戈薇和蜂窝晶格的高阶。在U（1）Dirac自旋液体中出现的规范玻色子的背景下，还简要讨论了使用RIXS和拉曼光谱检测与自旋手征项耦合的激发的优点。
2011-09-12 cond-mat.str-el
Topological Corner States on Kagome Lattice Based Chiral Higher-Order Topological Insulator
在正方形格子模型上，对空间对称性保护下的高阶拓扑绝缘体（HOTI）进行了深入的研究。我们的工作，基于呼吸Kagome晶格的替代模型，揭示了晶格中不同类型的角实际上可以是有条件无间隙的，或者总是有间隙的。利用威尔逊圈理论，我们认为这些角态发生在概念性的“泵浦”过程中，当Wannier哈密顿量的本征值穿过某个参考点时。结果表明，角的Kagome晶格的HOTI是一个零维模拟的一维手征边缘状态的边界上的陈绝缘体，但具有敏感的依赖于角的形状。我们的方法的泵缸，它揭示了对称性/gapless-ability对应，可以推广到一个一般的计划，在确定分类的角（铰链）状态HOTI。
2017-11-28 cond-mat.str-el
Ultrafast transient interference in pump-probe spectroscopy of band and Mott insulators
超快抽运-探测光谱学具有高的时间和光谱分辨率，为研究超快非平衡现象提供了新的视角。我们提出，泵浦和探测脉冲之间的瞬态干涉实现了带和莫特绝缘体的泵浦-探测光谱，这只能在最近的超快光谱技术的发展，可以观察到。发现带绝缘体激发光谱中的连续结构作为存储泵浦脉冲光谱信息的介质，探测脉冲探测到的光谱受到该介质的干扰，产生能量域的瞬态干涉。我们还演示了一维半满哈伯德模型中电子关联存在时的瞬态干涉。此外，耦合到电子的玻色子也对干涉有贡献。我们的发现将提供一个解释的探测能量依赖的振荡最近观察到的泵浦-探测光谱的二维莫特绝缘体。
2018-09-26 cond-mat.str-el
Chiral Majorana edge state in a quantum anomalous Hall insulator-superconductor structure
在认识到使用固态物质的构建块实现马约拉纳费米子的可能性之后，这种奇特粒子的探测一直是研究的热点。在这里，我们实验证明了一个收集的马约拉纳费米子生活在一个一维的传输通道的超导量子反常霍尔绝缘体薄膜的边界。一系列的拓扑相位的变化是由磁化的反转，其中半整数量化的电导坪（0.5e2/h）被观察到作为一个明确的签名的马约拉纳阶段控制。这种传输签名可以很好地重复在许多磁反转扫描，并可以在不同的温度下跟踪，提供了一个有希望的证据手性马约拉纳边缘模式的系统。
2016-06-18 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Dynamical properties of magnetic topological insulator $T$Bi$_{2}$Te$_{4}$ ($T=$Mn, Fe): phonons dispersion, Raman active modes, and chiral phonons study
最近发现的磁性拓扑绝缘体$T$ Bi $_{2}$ Te $_{4}$（$T=$ Mn，Fe）结晶为$R\bar{3}m$菱面体结构，并表现出反铁磁有序。在这里，我们讨论这些化合物的晶格动力学，以确认这些系统的稳定性。我们发现，声子色散不包含软模式，所以这两种化合物是动态稳定的$R\bar{3}m$相。我们进行理论分析的模式活动在$Γ$点的讨论化合物。在拉曼激活模的情况下，我们的结果与实验观察到的频率一致。最后，我们还讨论了实现手征声子的可能性。
2022-03-07 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Topological chiral and nematic superconductivity by doping Mott insulators on triangular lattice
非常规拓扑超导（TSC）的机理一直是人们关注的焦点。利用密度矩阵重整化群方法研究了三角晶格上包含自旋手征相互作用的扩展$t$ - $J_χ$模型的量子相图.我们确定了不同类别的超导相，其特征在于非零拓扑陈数$C=1$和$2$，和一个零陈数的行波超导相。TSC状态显示出现从掺杂的磁性绝缘体或手性自旋液体，这为实验发现打开了新的机会。此外，我们进一步分类的$C=2$类的TSC阶段，各向同性和一个连续的TSC阶段，并提出证据的连续量子相变从连续TSC阶段的各向同性TSC和行波阶段。这些结果提供了新的洞察TSC的机制，重点是空穴动力学所发挥的作用，改变自旋背景和驱动器的拓扑相变在掺杂磁性绝缘体后，使TSC的出现在$3\%$周围的空穴掺杂水平。
2022-07-14 cond-mat.str-el
Twisted chiral superconductivity in photodoped frustrated Mott insulators
本研究提出在光掺杂阻挫莫特绝缘体中可稳定存在具有120°相位扭曲的手性超导相，该相打破时间反演与反演对称性，并产生非线性超电流响应，可通过人工规范场调控，适用于多种阻挫晶格系统。
2023-05-11 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Chiral Mott insulator with staggered loop currents in the fully frustrated Bose Hubbard model
受磁场中约瑟夫森结阵列和合成轨道磁场存在下光晶格中超冷原子相互作用实验的启发，我们研究了“全阻挫”的Bose-哈伯德模型和每个晶格元胞半个通量量子的量子XY模型.利用蒙特卡罗模拟和密度矩阵重整化群（DMRG）方法，我们证明了这种动力学阻挫玻色子的相图在一个两腿阶梯上显示出三个相：一个弱相互作用的手征超流相与交错的回路电流自发地打破时间反演对称性，一个传统的莫特绝缘体在强耦合，和一个显着的“手征莫特绝缘体“（CMI）与交错的环路电流夹在它们之间的中间相关。我们讨论了如何CMI状态可以被视为激子凝聚体或涡旋超固体，提出并研究了Jastrow变分波函数，捕获其相关性，目前DMRG结果的玻色子动量分布在整个相图，并考虑各种实验的影响，我们的相图。最后，我们讨论了一个交错磁通玻色-哈伯德模型和一个二维版本的CMI边缘电流在弱耦合阶梯的推广。
2012-07-10 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Chiral spin liquid and emergent anyons in a Kagome lattice Mott insulator
几十年来，受挫折的量子自旋系统中的拓扑相一直吸引着研究人员。最早提出这种相的是由Kalmeyer和Laughlin在1987年提出的手性自旋液体，作为分数量子霍尔效应的玻色子模拟物。多年来一直难以捉摸，最近终于看到了一些实现这一阶段的模型。然而，这些模型有些人为，不太可能在现实材料中找到。在这里，我们采取了重要的一步，通过检查一个物理动机的模型，一个莫特绝缘体上的Kagome晶格与破缺的时间反转对称性的目标，找到一个手性自旋液体在自然界中。我们首先提供了一个理论上的理由，新兴的手性自旋液相的网络模型的角度来看。然后，我们提出了一个明确的数值识别和表征的普遍的拓扑性质的阶段，包括基态简并，边缘物理，和任何散装激发，通过使用各种强大的数值探针，包括纠缠谱和模块化的转换。
2014-01-13 cond-mat.str-el
