From Dirac semimetals to topological phases in three dimensions: a coupled wire construction
三维Weyl和Dirac（半）金属具有强的无带隙电子能带结构。它们的无质量单体能谱受到晶格平移、（螺旋）旋转和时间反转等对称性的保护。在本文中，我们讨论了这些系统中的多体相互作用。我们专注于强相互作用，保持对称性，并在单体平均场制度。通过将Dirac（半）金属映射到基于三维耦合Dirac线阵列的模型，我们证明了：（1）Dirac（半）金属可以在不破坏对称性的情况下获得多体激发能带隙，和（2）相互作用可以使一个异常的外尔（半）金属相，否则禁止在单一的对称性，并且只能全息地存在于四维弱拓扑绝缘体的边界上。这两种拓扑状态都支持分数带隙（无隙）体（分别为：边界）准粒子激发。
2019-03-04 cond-mat.str-el
Majorana fermions in density modulated p-wave superconducting wires
我们研究了具有周期调制化学势的p波超导导线，并证明了Majorana边缘态对周期调制的鲁棒性。我们发现调制势的临界振幅，即Majorana边缘费米子和拓扑相位消失的临界振幅，强烈地依赖于相移。对于某些特定的相移值，临界振幅趋于无穷大。开链中Majorana边费米子的存在性可以用体系统的拓扑$Z_2$不变量来刻画，它可以用来确定拓扑平凡和非平凡超导相之间的相边界.我们还证明了拓扑超导相的谱函数中存在零能峰，它只对开边界条件敏感，但对无序是鲁棒的。
2012-12-03 cond-mat.str-el
Polynomial description of inhomogeneous topological superconducting wires
我们提出的普适功能的p波超导导线的拓扑不变量后，列入空间不均匀性。本文研究了三类分布势：单杂质势、公度势和无公度势。通过将拓扑不变量分成两部分，一部分依赖于化学势，另一部分不依赖于化学势，得到了一个解析多项式描述。对于均匀的情况下，一个椭圆形区域的拓扑不变量振荡。这些振荡的零点出现在有限线的费米子宇称转换点上。这些振荡的增加与不均匀性的强度导致新的非拓扑相。我们根据每一类的空间分布来描述这些新的相位。在XY模型中也可以观察到这样的相。
2017-07-25 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Fractional topological phases in three-dimensional coupled-wire systems
结果表明，三维耦合量子线系统支持由二维分数量子霍尔子系统的闭环和开平面组成的分数拓扑相。这些相位具有拓扑保护的边缘状态，并且通过对应于分数量子霍尔边缘模式的重排的奇异量子相变分离。一些支持存在一个扩展的异国情调的临界相分离的散装间隙分数拓扑相位。在没有电子-电子相互作用的情况下，存在基于耦合整数量子霍尔态的类似但未分解的体带隙相。它们被一个扩展的临界Weyl半金属相分开。
2015-10-12 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Majorana correlations in quantum impurities coupled to a topological wire
在这项工作中，我们研究了量子杂质耦合到拓扑超导导线中的马约拉纳关联。采用密度矩阵重整化群方法，计算了杂质沿导线不同位置时系统基态的马约拉纳关联函数。我们观察到的相关性呈指数下降的距离之间的杂质和电线的两端。此外，还分析了不同的电子-电子相互作用的导线上和杂质上，结果表明，更强的影响，随着电子在导线中的占领增加。此外，通过调整它们的能级来改变杂质的占据，我们观察到，对于$ε$的特定值，当化学势位于拓扑制度的窗口内时，相关性的绝对值是高度峰值化的。这些峰与杂质中的库仑阻塞现象相关联，非常清楚地揭示了其对系统拓扑相中的Majorana束缚态的影响。
2023-01-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Dynamically Induced Topology and Quantum Monodromies in a Proximity Quenched Gapless Wire
研究了拓扑平凡的一维无带隙金属丝突然耦合到拓扑束缚态后的猝灭动力学。我们发现，由于束缚态泄漏到和传播通过电线，他们的拓扑性质的签名生存，并保持可测量的寿命很长。因此，失超动态地在无间隙导线中引起拓扑性质。具体而言，我们研究了耦合到分数电荷孤子或马约拉纳费米子的无隙导线，并通过分析和数值计算分数电荷，费米子宇称，纠缠熵和分数交换统计的动态，在存在无序和短程相互作用的情况下，表征动态诱导的拓扑结构。在一个双重有效的描述，这种现象是描述的边界变化算子，其中，显着的，生成拓扑非平凡的monodromies在无间隙线，无论是阿贝尔和非阿贝尔量子统计的束缚态的双因子。
2019-08-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Effects of electron scattering on the topological properties of nanowires: Majorana fermions from disorder and superlattices
我们专注于诱导拓扑状态的规则，或不规则的散射（i）p波超导导线和（ii）Rashba线接近耦合到s波超导体。我们发现，这两个系统的拓扑性质是根本不同的：在p波线，无序一般有一个不利的影响，拓扑秩序和拓扑状态被破坏超过临界无序强度。相反，在Rashba线，这是相关的最近的实验，无序可以{ \it诱导}拓扑秩序，减少了需要准弹道样品获得马约拉纳费米子。此外，我们发现，拓扑状态的总相空间面积是保守的长无序Rashba线，甚至可以在适当的工程超晶格势增加。
2014-07-18 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Strongly correlated crystalline higher-order topological phases in two-dimensional systems: A coupled-wire study
耦合线结构已广泛应用于量子霍尔系统和保序拓扑（SPT）相位。在这封信中，我们使用耦合的一维非手性Luttinger液体与畴壁结构的质量项作为量子线，构建了两个代表性的例子：$D_4$ -对称类D HOTSC和$C_4$ -对称类BD\1 HOTSC的二维相互作用费米子系统中的晶体高阶拓扑超导体（HOTSC），在边缘上的Majorana角模。此外，基于耦合线结构，通过调节线间耦合，二维HOTSC的不同相位之间的量子相变进行了研究，在一个简单的方式。
2022-07-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Chiral topological phases and fractional domain wall excitations in one-dimensional chains and wires
根据拓扑绝缘体的一般分类，存在可以支持任意数目拓扑相的一维手征（子晶格）对称系统。我们在磁场中引入了一个具有自旋轨道耦合的锯齿形费米子链，并确定了三个不同的拓扑相。零模式的激发，本地化的相边界，被细分：两个相边界支持$\pm e/2$的电荷状态，而支持$\pm e$和中性激发的边界之一。此外，一个有限的链表现出$\pm e/2$边缘状态的三个阶段的两个。我们解释了所研究的系统如何推广的Peierls扭曲聚乙炔模型，并讨论了可能的实现在原子链和量子自旋霍尔线。
2011-07-18 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Wire constructions of Abelian topological phases in three or more dimensions
耦合线结构已被证明是有用的工具来表征阿贝尔和非阿贝尔拓扑状态的物质在两个空间维度。在许多情况下，他们的成功得到了大量其他理论工具的补充，可用于研究此类系统。然而，在三维空间中，人们对拓扑相位的了解要少得多。由于这种情况下的理论武器库较小，因此基于一维物理的线结构可以在发展对三维拓扑相的更深入的微观理解方面发挥有用的作用。在本文中，我们提供了一个全面的战略，基于几何安排的通勤投影仪的环面代码，产生和表征耦合线实现强相互作用的三维拓扑相位。我们展示了如何使用这种方法来构建点状和线状激发，并确定拓扑退化。我们还指出，如何进行微小的修改，机械已经开发的二维可以自然地应用于研究这些系统的表面状态，一个事实，具有影响的表面拓扑秩序的研究。最后，我们表明，开发的战略建设的三维拓扑相位推广到任意尺寸，大大扩展了现有的景观耦合线理论。在整个文件中，我们讨论了$\mathbb{Z}^{\,}_m$拓扑秩序在三维和四维作为一个具体的例子，这种方法，但该方法本身并不限于这种类型的拓扑秩序。
2016-05-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Fractonic topological phases from coupled wires
在三维空间中，带隙相位可以支持“分形”准粒子激发，这些准粒子要么完全不动，要么只能在低维子流形内运动，这是一种超越拓扑量子场论传统框架的特殊拓扑现象。在这项工作中，我们探索分形拓扑相位使用三维耦合线结构，这已被证明是一个成功的工具，实现和表征拓扑相位在二维空间。我们发现，有隙和无隙阶段与分形激发可以出现从模型。在有间隙的情况下，我们认为，分形激发是移动沿导线方向，但其流动性在横向平面一般减少。我们发现，一般的激发具有无限阶融合结构，不同于以前已知的带隙分形模型。像二维耦合线结构一样，许多模型表现出无间隙（甚至手性）的表面状态，可以用无限组分的Luttinger液体来描述。然而，表面理论的普适性类强烈依赖于表面取向，从而揭示了一种新类型的独特的分形相体边界对应。
2021-05-18 cond-mat.str-el quant-ph
Interaction Effects in Topological Superconducting Wires Supporting Majorana Fermions
在预测表现出拓扑超导性和马约拉纳费米子的广泛系统中，具有强自旋轨道耦合的一维线提供了最有前途的实验候选者之一。在这里，我们调查的命运拓扑超导相在这样的电线时，排斥相互作用。使用密度矩阵重整化群，玻色子化和Hartree-Fock技术的组合，我们证明了，虽然相互作用降低了体隙-与Gangadharaiah等人最近的结果一致-它们还极大地扩展了拓扑相位出现的参数范围。特别是，我们表明，与相互作用，这一阶段可以访问一个更广泛的化学势窗口，从而导致更大的免疫力对无序引起的化学势波动的线。我们还认为，在某些电线强相互作用可能会允许马约拉纳费米子产生，而不需要一个磁场。
2011-04-28 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
A coupled wire description of surface $ADE$ topological orders
三维空间中的对称性保护和对称性增强拓扑（SPT/SET）相是支持非平凡二维表面态的量子系统。当相关的对称性被打破时，这些表面态产生有限的激发能间隙。另一方面，一维无间隙模式可以沿着界面填充，该界面将相邻的有间隙的表面域以不同的破缺顺序分开。表面条带图案通常将低能量SPT/SET表面自由度减少到无间隙1D通道的2D阵列上。这些通道可以通过准粒子隧穿相互耦合，并且这些线间相互作用共同提供了表面状态的有效描述。本文利用耦合线结构研究了一类具有有限激发能隙和阿贝尔拓扑序的SPT/SET表面态的保序或破缺性质。特别是，我们专注于原型阿贝尔曲面拓扑秩序下的$ADE$分类的简单花边李代数。我们还详细阐述了涌现的对称性和对偶性的耦合线模型。
2019-06-03 cond-mat.str-el hep-th
Symmetry-protected topological wire in a topological vacuum
本文研究将一维对称保护拓扑线嵌入二维陈绝缘体这一拓扑真空中，发现环境拓扑结构会选择性影响线的相变，甚至诱导邻近拓扑，并通过数值与解析方法建立了嵌入框架。
2025-09-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Topological superconductivity and fractional Josephson effect in quasi-one dimensional wires on a plane
提出了一种在平面上准一维结构中实现时反不变拓扑超导的方法，这种结构是在高压下将超导材料填充到沸石和石棉等介电基质的周期性通道中而制成的。当线内s波和线间d波配对发生时，在存在大的自旋轨道相互作用的情况下，拓扑超导相成立。克拉默斯的马约拉纳束缚态对出现在每条线的边缘。我们分析了塞曼磁场对马约拉纳零能态的影响。平面内的磁场被证明使不对称的能量色散，然而马约拉纳费米子生存由于保护的粒子-空穴对称性。将Majorana准粒子从一根导线的末端隧穿到最近邻导线的末端，产生具有$4π$周期性的边缘分数约瑟夫森电流.
2015-12-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Tunable Splitting of the Ground-State Degeneracy in 1D Parafermionic Wires
具有拓扑保护的基态简并系统由于其在量子计算中的潜在应用而受到广泛关注。在实践中，这种简并从来都不是精确的，并且基态简并分裂的大小对信息被拓扑保护的时间尺度施加了限制。在这封信中，我们使用一个瞬子的方法来评估分裂的拓扑基态简并在准一维系统的parafermion零模式，在特定的情况下，parafermion是通过诱导一个超导能隙分数量子霍尔边缘对实现。我们发现，像一维拓扑超导导线，这种分裂有一个振荡依赖于化学势，这是由一个内在的Berry相位，产生不同的瞬子隧穿事件之间的干扰。这些贝里相位可以映射到手性相位的（双）量子时钟模型使用的弗拉德金-卡丹诺夫变换。比较我们的低能量谱的现象学parafermion模型，使我们能够评估相邻的parafermionic零模式之间的跳跃积分的实部和虚部的化学势的函数。
2016-01-13 cond-mat.str-el
Topological Superconductor-Luttinger Liquid Junctions
最近获得的实验证据拓扑超导性的自旋轨道耦合纳米线在磁场，接近s波超导体。当只有部分导线接触超导体时，在超导部分和正常部分纳米线之间的结处存在局部马约拉纳模式。我们认为在这里的超导体和两个正常的纳米线之间的T-结的情况下，也有两个（或更多）部分填充带在正常部分的单根导线的情况下。我们发现，这2通道Luttinger液体耦合到单一的马约拉纳模式在交界处产生挫折，导致一个临界点分离阶段与完美的Andreev散射在一个通道和完美的正常散射在其他。
2018-12-27 cond-mat.str-el
Bridging three-dimensional coupled-wire models and cellular topological states: Solvable models for topological and fracton orders
本文基于元胞构造提出由耦合量子线构建严格可解模型的系统方法，可统一描述三维拓扑序、fracton 序及其混合，并推广至二维拓扑序。
2023-11-04 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Topological ground state degeneracy of the two-channel Kondo lattice
University of Cincinnati（辛辛那提大学）
该研究通过耦合线构造和玻色化方法，揭示了两通道Kondo晶格在特定对称性下具有八重简并的拓扑基态特性。
2024-10-02 cond-mat.str-el
Dissipative Majorana quantum wires
在本文中，我们制定和定量研究耗散的拓扑系统的效果。我们使用一个具有欧姆耗散的Kitaev量子线模型，通过数值精确的量子蒙特卡罗模拟，研究了这个具有强系统浴耦合的开放量子系统.我们专注于耗散的效果的拓扑特征的系统（例如马约拉纳边缘模式）在零温度下，并发现，即使拓扑相位是强大的对弱SB耦合，因为它应该是，它最终将被破坏足够强的耗散通过连续的量子相变或交叉依赖于系统的对称性。讨论了耗散驱动的量子临界性。此外，使用阿贝尔玻色化的框架，我们提供了一个分析描述的配对，耗散和相互作用之间的相互作用在我们的模型。
2019-05-09 cond-mat.str-el
Topological orders with classical Lie group symmetries from coupling electron wires
本研究通过耦合电子线的精确可解模型，系统构造了具有 SU/SO/Sp 对称性的拓扑序，并推导了非阿贝尔任意子弦算符，为量子霍尔态、拓扑超导体和自旋液体提供了统一模型框架。
2025-04-21 cond-mat.str-el hep-th
A Model for Topological p-wave Superconducting Wires with Disorder and Interactions
本文研究了耦合 Kitaev 链的相互作用和无序拓扑相，开发了多种方法并验证了拓扑超导相的稳定性，首次证明双临界 Ising 相在强相互作用下可抵御无序，并在链间跳跃下转变为受保护拓扑相。
2025-04-07 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Time-Reversal Invariant Topological Superconductivity Induced by Repulsive Interactions in Quantum Wires
我们考虑一个模型的一维量子线与Rashba自旋轨道耦合和排斥相互作用，接近耦合到一个传统的s波超导体。结合Hartree-Fock和密度矩阵重整化群计算，我们证明了当导线中存在足够强的强相互作用时，在没有外加磁场的情况下，时间反演不变的拓扑超导相是稳定的.这个阶段支持两个零能量马约拉纳束缚态在每一端，这是保护的时间反演对称性。该相的形成机制是由于排斥相互作用，导线中有效对势的符号反转。我们计算到导线的微分电导和它的依赖于所施加的磁场使用的散射矩阵形式主义。作为场方向的函数的零偏异常的行为可以用作拓扑相位的独特实验签名。
2014-06-15 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Inducing time reversal invariant topological superconductivity and fermion parity pumping in quantum wires
我们提出了一种在量子线中实现时间反演不变拓扑超导体的方法，这种方法与传统的超导体相邻耦合。我们考虑了一个具有强自旋轨道耦合和邻近耦合的量子线模型。当两个超导体之间的相对相位为$ϕ=π$时，在导线的每一个边缘都出现一对Kramers的马约拉纳零模。我们研究了时反不变性扰动和时反突变扰动下相位的鲁棒性。此外，我们表明，该系统形成了一个自然实现的费米子宇称泵，切换本地费米子宇称的两个边缘时，超导体之间的相对相位被改变由$2π$。
2013-09-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Real fermion modes, impurity entropy, and nontrivial fixed points in the phase diagram of junctions of interacting quantum wires and topological superconductors
我们讨论了如何扩展的杂质熵的系统与边界相互作用依赖于零模式的实费米子运营商（马约拉纳模式以及克莱因因子）。作为我们方法的具体应用，我们考虑了N条相互作用量子线和拓扑超导体之间的结，以及三条无自旋相互作用量子线的Y结。此外，我们还发现N=2拓扑超导结与Y结之间存在着显著的对应关系。一方面，这使我们能够确定系统参数的范围，在该范围内，N=2结的稳定相位被实现为与Y结的相图中的M不动点相对应的非平凡的有限耦合不动点。另一方面，它使我们能够显示一个新的“平面”有限耦合不动点的Y结的相图中的发生。最后讨论了如何设置系统参数以实现通信。
2019-05-21 cond-mat.str-el hep-th
Two dimensional spin liquids with $\mathbb{Z}_2$ topological order in an array of quantum wires
绝缘的$\mathbb{Z}_2$自旋液体是一种具有体准粒子激发和非平凡拓扑流形上的基态简并的物质相。在本文中，我们利用量子线阵列在二维空间中构造了时间反演对称的$\mathbb{Z}_2$自旋液体。我们确定的任意子扭结在适当的Luttinger液体的描述，计算其相互统计和构建本地运营商，运输这些准粒子。我们还提出了一种通过类近藤耦合将$\mathbb{Z}_2$自旋液体的自旋扇区耦合到费米液体来构造分数费米液体（FL*）的方法。
2016-11-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Topological properties of gapless phases in an interacting spinful wire
University of Minnesota（明尼苏达大学）；Bar-Ilan University（巴伊兰大学）；University of Kent（肯特大学）
研究了具有自旋电荷分离的相互作用自旋链中无能隙相的拓扑性质，发现两种非平凡无能隙态，对应拓扑卢瑟-埃米里液体和拓扑莫特绝缘体，且无序场相可与非相互作用拓扑金属相连。
2026-03-25 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
From an array of quantum wires to three-dimensional fractional topological insulators
耦合线方法已被证明是有用的，在描述二维强相互作用的拓扑相。在这篇手稿中，我们将这种方法扩展到三维，并构建了一个分数强拓扑绝缘体的模型。这种拓扑有序的相在表面上有一种奇异的无隙态，称为分数狄拉克液体，它不能用自由费米子的狄拉克理论描述。像在非相互作用强拓扑绝缘体中一样，表面受到时间反演对称性和电荷守恒的保护。我们发现，在打破这些对称性，缺口分数狄拉克液体呈现出独特的功能。特别地，如果填充物是$ν=1/m$，则由破坏时间反演对称性产生的带隙相位具有$σ_{xy}=\frac{1}{2}\frac{e^{2}}{mh}$形式的减半分数霍尔电导。另一方面，如果表面是通过与$s$波超导体的邻近耦合而形成的，我们最终得到一个奇异的拓扑超导体。为了揭示这种超导相的拓扑性质，我们将表面划分为两个区域：一个具有破缺的时间反演对称性，另一个耦合到超导体。我们发现一个分数马约拉纳模式，这不能描述的自由马约拉纳理论，在两个区域之间的边界。与隧穿进入该一维沟道相关的态密度与$ω^{m-1}$成比例，类似于相应的劳克林态的边缘。
2015-11-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Strong Coulomb interactions in the problem of Majorana modes in a wire of the nontrivial topological class BDI
本文利用密度矩阵重整化群（DMRG）方法分析了拓扑超导导线中的强库仑相互作用问题。为了分析BDI类结构中边缘态的性质，使用了称为马约拉纳偏振的量。从它对线长的依赖关系和纠缠谱，得到了简并拓扑相图。的DMRG计算的Shubin-Vonsovsky型模型的线显示的相位与Majorana单和双模式（MSM和MDM，分别）的增加下，和网站间的相关性。特别是，我们展示了不同的情况下，包括诱导和抑制的MSM和MDM的可能性。结果表明，在强关联区，单粒子激发对Majorana型态的贡献在低磁场下显著降低。此外，$t-J^{*}-V$ -模型推导出允许研究有效的相互作用和改进的DMRG数值。研究发现，在有效哈密顿量具有无穷强在位排斥的极限情况下，$t$模型的拓扑相被破坏。最后，讨论了利用热函数的特征来探测MSM和MDM的方法。
2020-04-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Coupled wire construction of a topological phase with chiral tricritical Ising edge modes
三临界伊辛（TCI）相变在几种相互作用的自旋和马约拉纳费米子模型中都有发生，并用中心荷为$c=7/10$的超对称共形场论（CFT）描述。这个CFT的字段内容是非常不平凡的，包括其主要领域的斐波那契任意子，使其潜在的利益，寻求实现容错拓扑量子计算与非阿贝尔相位的问题的战略。在本文中，我们探讨的可能性，TCI CFT可以发生在边缘的间隙二维拓扑状态作为一个稳定的阶段。我们讨论了一种可能的实现这一2D相位的基础上的耦合线结构，使用Grover-Sheng-Vishwanath链模型的Majorana零模式耦合到伊辛自旋，这是已知的TCI相变。从平均场理论、共形场论和密度矩阵重整化群（DMRG）在2-和4-腿梯上的组合分析中，我们发现左和右移动的无隙TCI模式在空间上分离并驻留在系统的两个相对边缘上，形成所需的2D拓扑相位的前兆。
2020-10-13 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Coupled Wire Models of Interacting Dirac Nodal Superconductors
拓扑节点超导体具有以点或线节点费米面为特征的无带隙低能激发。在这项工作中，使用耦合线建设，我们研究拓扑节点超导体，保护狄拉克节点。在这种结构中，低能电子的自由度被限制在一个三维的导线阵列中，这些导线阵列作为微观超导系统的配对涡旋出现。涡旋阵列具有反铁磁时间反演和镜像滑移对称性，可以保护无质量的狄拉克费米子在单体非相互作用极限下。在这个模型中，我们证明了精确可解的多体相互作用，保持基本的对称性，并引入有限的激发能间隙。这些间隙的相互作用支持细分和一般导致非平凡的拓扑秩序。我们还构造了一个特殊的情况下，$N=16$狄拉克费米子相应的间隙相互作用导致一个平凡的$E_8$拓扑秩序，这是密切相关的大引力异常的取消。
2018-06-25 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Dynamical formation and manipulation of Majorana fermions in driven quantum wires
控制时变驱动场作用下的马约拉纳费米子（MF）的动力学对于实现拓扑量子计算具有重要意义。在这项工作中，我们研究如何有可能动态地产生和维持的拓扑相在一维超导纳米线的哈密顿参数的时间变化后。值得注意的是，我们表明，对于突然淬火的系统永远不能放松对一个国家展示充分发展的MF，独立的初始和最终的哈密顿量。只有对于足够慢的协议，系统的行为才是合理的，并且可以达到拓扑阶段。最后，我们解决的关键问题，如何“绝热”的协议必须是为了操纵MF内的拓扑相，而不恶化其马约拉纳字符。
2012-07-30 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Topological phases induced by charge fluctuations in Majorana wires
本研究在微扰理论框架下，分析了扩展Kitaev链模型中电荷关联引起的拓扑相变，通过修正零频准粒子格林函数分离出涨落对总环绕数的贡献，揭示了纯涨落诱导的相变机制及其对准粒子性质的影响。
2023-10-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Equivalent topological invariants for one-dimensional Majorana wires in symmetry class D
一维拓扑超导体的两端只有一个马约拉纳束缚态，它与普通能隙系统的区别在于Z_2拓扑不变量。最初，这个不变量是由Kitaev根据哈密顿量的马约拉纳表示的Pfuman计算的：Pfuman的符号将马约拉纳费米子的所有有间隙的二次形式的集合分成两个不等价的类。在更熟悉的Bogoliubov de Gennes平均场超导描述中，出现的粒子空穴对称性产生了量子化的Zak-Berry相位，其值也是拓扑不变量。在这项工作中，我们明确地表明这两个配方的等价性，将它们都相绕组的变换矩阵，使其约旦正规形式的哈密尔顿的马约拉纳表示矩阵。
2013-08-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Measuring fermion parity correlations and relaxation rates in 1D topological superconducting wires
零能量马约拉纳费米子态（Majorana）可以出现在靠近超导体的半导体导线的末端。第一代实验已经在这些系统中检测到零偏压电导峰，这强烈表明这些马约拉纳确实存在;然而，对于量子计算中的潜在应用至关重要的长程纠缠的明确证明尚未进行。这项工作讨论了两种可能的测量方案来检测这种长程纠缠线系统中的两个耦合对的Majoranas，通过改变一对之间的耦合，而测量的费米子宇称的第二对。首先，在一个系统中有两个耦合对的Majorana，我们讨论如何改变耦合的一对的时间，同时测量时间费米子宇称相关的第二对，允许远程Majorana纠缠的实验探测。其次，我们表明，一对电荷噪声（费米子奇偶噪声）的功率谱包含这些相关性的签名，以及允许一个推断的奇偶松弛率。
2013-06-27 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Thermodynamics of the Topological Kondo Model
使用热力学Bethe anomaly，我们调查的拓扑近藤模型，它描述了一组一维的外部电线，有针对性地耦合到一个中心区域托管一组马约拉纳束缚态。经过简短的审查的Bethe anomalous解决方案，我们研究了系统在有限温度下，并推导出其自由能为任意（偶数和奇数）数量的外部电线。然后，我们分析的基态能量作为一个功能的外部电线的数量和他们的耦合的马约拉纳束缚态。然后，我们计算，无论是小的和大的温度，熵的马约拉纳自由度的中心区域内，并连接到外部电线。我们对杂质熵的精确计算证明了费米子宇称对称性在拓扑近藤模型实现中的重要性。最后，我们还得到了低温行为的比热的Majorana束缚态，这提供了一个签名的非费米液体性质的强耦合不动点。
2015-04-29 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Majorana bound states in topological insulators without a vortex
我们考虑三维拓扑绝缘体（TI）导线，其横截面上的门控引起非均匀化学势。这种化学势的不均匀性提高了两个一维表面态子带之间的简并性。由于轨道效应，沿导线施加的磁场破坏了时间反演对称性，并在零动量时提升了Kramers简并度。如果放置在接近一个$s$波超导体，该系统可以在相对较弱的磁场进入拓扑相。马约拉纳束缚态（MBS），本地化的TI线的两端，出现，并存在于一个非常大的区域的参数空间在现实系统中。与以前的建议不同，这些MBS发生时不需要超导配对势中的涡旋，这代表了实验的显着简化。我们的研究结果打开了一条途径，实现MBSs在当今TI线设备。
2021-03-24 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Detecting topology through dynamics in interacting fermionic wires
我们描述了一个协议来读出相互作用的1D手征模型的拓扑不变量，基于测量随时间变化的体激发的平均手征位移。我们提出了相互作用的Su-Schrieffer-Heeger（SSH）链的分析计算和数值矩阵乘积态模拟，演示了如何平均手征位移允许区分拓扑绝缘体，平凡绝缘体和破缺相。最后，我们提供了一个实验蓝图，实现一个模型显示这三个阶段，并描述如何检测这些。
2020-08-05 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Detecting a quantum critical point in topological SN junctions
自旋-轨道耦合量子线的一端接近s波超导体，可以成为拓扑超导体，在超导区域的每一端都有马约拉纳模。最近的研究表明，将这种拓扑超导体的一端耦合到相互作用电子的$two$正常通道，当两个通道以相等的强度耦合时，会导致一种新型的挫折和量子临界点。我们提出了一种实验方法来访问这个临界点的$single$量子线，并显示其弹性无序。
2014-08-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Fermi points and topological quantum phase transitions in a model of superconducting wires
具有精确解的模型对于研究具有非平凡拓扑性质的材料的重要性已经被广泛地证明。其中，一维$p$波超导体的Kitaev模型在寻找凝聚态系统中的Majorana模中起着指导作用。此外，在$s$和$p$带之间具有反对称混合的$sp$链提供了具有充分理解的性质的拓扑绝缘体的范例。这两个模型之间有着密切的联系，特别是它们的拓扑量子相变具有相同的普适类。在这里，我们考虑一个两带$sp$模型的无自旋费米子与吸引（带间）相互作用。$s$和$p$费米子之间的相互作用和杂化都是反对称的。该模型的零温相图呈现了各种相，包括Weyl超导体、拓扑绝缘体和平凡相。这些相之间的量子相变可以是连续的或不连续的。我们表明，从拓扑超导相的平凡一个过渡的临界指数不同的Kitaev的模型中的等效过渡。
2015-06-01 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con quant-ph
Interplay of disorder and interaction in Majorana quantum wires
研究了具有局域马约拉纳零能态的一维拓扑超导体中无序和相互作用的相互作用。利用Abel玻色化和微扰重整化群（RG）方法，我们得到了RG流和相关参数的标度维数，并确定了低能理论的临界点.我们预测了从拓扑超导相到非拓扑局域相的量子相变，并得到了这两个相之间的相边界作为电子-电子相互作用和纳米线中的无序强度的函数。基于一个瞬子分析，其中包括无序的影响，我们还确定了一个大的制度的稳定性的马约拉纳携带拓扑相的参数空间中的模型。
2012-07-02 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
From Quantum Wires to the Chern-Simons Description of the Fractional Quantum Hall Effect
我们展示了两种不同的和互补的方法之间的显式连接的分数量子霍尔系统（CIMHS）：量子线形式主义和拓扑低能量的有效描述的阿贝尔陈-西蒙斯理论。量子线的方法提供了一个描述的量子线直接在费米子排列在一维耦合线的阵列。在这个意义上，它通常被称为微观描述。另一方面，有效理论与微观模式没有联系，只涉及阿贝尔陈-西蒙斯规范场中体现的涌现拓扑自由度，它以某种方式编码了强关联电子的集体运动。本工作的基本策略是将量子线系统玻色化，然后考虑连续极限。通过检验哈密顿量的玻色子算符的代数，我们能够将玻色子化的微观场与突现规范场的场强分量（电场和磁场）相鉴别。因此，我们的研究提供了一个桥梁之间的微观物理自由度和涌现的拓扑，而不依赖于体积边对应。
2019-06-01 cond-mat.str-el hep-th
Coupled-wire constructions: a Luttinger liquid approach to topology
耦合线结构使用玻色化来解析地处理物质的分数拓扑态的强相互作用。我们介绍了这种技术，讨论了它的优点和缺点，并提供了一个概述的耦合线结构的主要成就。
2020-02-11 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Real space renormalization of Majorana fermions in quantum nano-wire superconductors
应用实空间量子重整化群方法研究了一维无自旋p波超导体链中的拓扑量子相变。我们研究了Kitaev链的局域可压缩性和基态保真度。我们表明，拓扑相变的信号是由最大的局部压缩性在量子临界点的化学势调谐。此外，在拓扑量子临界点处基态保真度的突然下降和保真度磁化率的发散被用来作为拓扑量子相变的适当指示，这标志着Majorana费米子的出现.我们还给出了临界点附近基态保真度的标度分析，揭示了拓扑相变的普适信息。
2017-01-04 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con quant-ph
From Topological Superconductivity to Quantum Hall States in Coupled Wires
本文从理论上研究了耦合线系统中拓扑p波超导、轨道磁场和量子霍尔相之间的相互作用。首先，我们计算了由两个耦合Kitaev链组成的费米子阶梯的相图和物理观测值，并讨论了两个和四个Majorana零模的存在。其次，我们分析的混合动力系统组成的Kitaev链耦合到Luttinger液体。通过调整的磁场和载流子密度，我们确定量子霍尔和电荷密度波的相位，以及制度，其中超导性诱导在第二链的邻近效应。最后，我们考虑由弱耦合梯子构成的二维系统。在那里，我们设计了一个$p+ip$超导体，并描述了一个概括的$ν=1/2$分数量子霍尔相位。这些相可以在固态或冷原子纳米线中实现。
2020-02-06 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Non-Abelian topological spin liquids from arrays of quantum wires or spin chains
我们利用一维量子线阵列通过相互作用强耦合，构造了二维非阿贝尔拓扑有序态。在我们的方案中，所有的电荷自由度都是有间隙的，所以这种结构可以使用量子线或量子自旋链作为构建块，最终结果是相同的。该结构在体中的自由度的间隙，而在边缘处的共形场论（CFT）所描述的$(1+1)$维空间和时间离开去耦状态。我们认为这两种情况下，时间反演对称性（TRS）存在或不存在。当TRS不存在时，边缘态是手性的和稳定的。我们规定，特别是，如何达到所有的边缘状态所描述的酉CFT极小模型与中心荷$c<1$。这些非阿贝尔自旋液体状态有消失的量子霍尔电导率，但非零的热。当TRS存在时，我们描述了体态可以是非阿贝尔、非手性和带隙的量子自旋液体或无隙的情况。在前一种情况下，我们发现边缘态也是带隙的。本文对非阿贝尔玻色化和仿射流代数作了简要的回顾，目的是使它们成为自包含的。为了说明在热身运动的方法，我们恢复的10倍的方式分类的二维非相互作用的拓扑绝缘体使用马约拉纳表示，自然产生的非阿贝尔玻色子。在该方案中，分类减少到计算质量矩阵的零奇异值的数量，当左和右零特征向量存在时，存在无间隙边缘模式。
2016-01-28 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Fractional Topology in Interacting 1D Superconductors
本研究探究一维相互作用超导纳米线的拓扑相，提出可直接测量的拓扑标记，证实DCI相为分数拓扑相，还揭示了线间跳跃振幅对相图、拓扑相及有序态的调控规律。
2023-03-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
