Bosonic versus fermionic pairs of topological spin defects in monolayered high-T_c superconductors
在一个共振价键的情况下,估计与掺杂的反铁磁量子自旋-1/2正方形晶格中的拓扑自旋缺陷的玻色子和费米子对相关的能量,如由t-t '-J-like模型哈密顿量加上t-垂直线所描述的,负责玻色子对内的静电排斥的三维屏蔽。对于单层高T_c超导体,费米子对和玻色子对都表现出x^2-y^2对称性。我们发现一个临界值的掺杂,使玻色子对的能量低于两个费米对在费米能级的能量的两倍。这一发现可能与高温超导的开始有关。
2005-07-19 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Out-of-equilibrium heating of electron liquid: fermionic and bosonic temperatures
本文研究了二维无序超导体中电子液体在外加偏压和温度梯度作用下的非平衡性质。我们计算动力学系数和奈奎斯特噪声,并发现它们的特点是不同的有效温度:$T_{\mathrm{e}}$,表征单粒子激发,$T_{\mathrm{Cp}}$,描述库珀对,和$T_{\mathrm{eh}}$,对应于电子空穴或偶极激发。调节电$j$和热$j_{\mathrm{th}}$电流之间的比率和边界条件,可以加热不同种类的激发并控制它们相应的温度。我们提出了确定这些有效温度的实验设置。
2011-02-03 cond-mat.str-el
Grassmann tensor network states and its renormalization for strongly correlated fermionic and bosonic states
投影构造(从粒子方法)在理解强关联系统中扮演了非常重要的角色,例如费米子、任意子和规范理论在量子自旋液体和量子霍尔态中的出现。近年来,费米投影纠缠对态(fPEPS)被引入到多体费米态的有效表示中。在本文中,我们表明,强关联的玻色子/费米子态得到的投影结构和fPEPS方法可以系统地表示为格拉斯曼张量积状态。这种构造也可以应用于所有其他张量网络状态方法。格拉斯曼张量积状态允许我们编码多体玻色子/费米子态有效地与多项式参数。我们还将复张量网络的张量纠缠重整化群(TERG)方法推广到格拉斯曼张量网络。这使我们能够近似的规范和平均当地运营商的格拉斯曼张量积状态在多项式时间,因此导致变分方法描述强相关的玻色子/费米子系统在更高的维度。
2010-04-15 cond-mat.str-el quant-ph
Localization of bosonic atoms by fermionic impurities in a 3d optical lattice
我们在三维光晶格中观察到一种由费米-玻色量子气体混合物中作为杂质的费米子原子引起的超冷玻色量子气体局域相。特别是,我们研究了这种过渡的费米子40 K杂质浓度的依赖性,通过比较相应的超流到莫特绝缘体过渡在纯玻色子87 Rb气体,并发现一个显着的转变参数。观察到的变化大于基于平均场参数的预期,这强烈表明与无序相关的效应起着重要作用。
2006-04-06 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Duality and Stacking of Bosonic and Fermionic SPT Phases
该研究探究一维玻色子和费米子SPT相的对偶与堆叠相互作用,证明两类相的堆叠分类群常同构并给出显式同构,还推导了费米子堆叠规则、扭群上同调不变量表征及有能隙相堆叠步骤。
2024-10-06 cond-mat.str-el hep-th
Fermionic versus bosonic descriptions of one-dimensional spin-gapped antiferromagnets
利用无自旋费米子和自旋波描述了自旋为1/2的铁磁-反铁磁交替成键链的磁性,该链表现为Haldane带隙反铁磁。一方面,我们采用Jordan-Wigner变换,在Hartree-Fock近似下处理费米哈密顿量。另一方面,我们利用Holstein-Primakoff变换,修正了传统的自旋波理论,恢复了亚晶格对称性。我们计算了激发能隙,比热,磁化率,磁化曲线,和核自旋晶格弛豫速率与不同的键交替。这些方案进一步应用于具有铁磁性质的键交替四聚链。特别强调了费米子语言作为研究一维自旋能隙反铁磁体的有用工具,而玻色子语言更适用于亚铁磁体。
2005-12-24 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Entanglement scaling in critical two-dimensional fermionic and bosonic systems
将二次玻色子和费米子模型的约化密度矩阵与它们的格林函数矩阵统一联系起来,精确计算了无限宇宙中有限系统的二体纠缠的标度.对于临界费米子二维系统在T=0,两个制度的标度:一般来说,我们发现一个对数校正的面积法与前因子依赖于化学势,证实了早期的预测Widom猜想的基础上。然而,如果临界系统的费米面是零维的,我们发现一个面积法与亚对数修正。对于T=0时的临界玻色子二维耦合振子阵列,我们的结果表明,纠缠遵循面积定律没有修正。
2006-02-04 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el quant-ph
Static and Dynamic Properties of Antiferromagnetic Heisenberg Ladders: Fermionic versus Bosonic Approaches
我们通过蛇形路径上的乔丹-维格纳变换和修改以恢复亚晶格对称性的自旋波来研究无自旋费米子,研究了两腿反铁磁海森堡梯子的静态和动态性质。比热是精细地再现的无自旋费米子,而磁化率是很好地描述了修改后的自旋波。详细讨论了核自旋-晶格弛豫速率,特别强调了其新颖的场依赖性。
2004-01-24 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Classification of 2+1D topological orders and SPT orders for bosonic and fermionic systems with on-site symmetries
带隙量子液体(GQL)包括拓扑有序态(具有长程纠缠)和对称保护拓扑态(具有短程纠缠)。本文提出了2+1D玻色子和费米子系统的GQL分类:具有有限在位对称性的2+ 1D玻色子/费米子GQL在对称融合范畴(SFC)$\cal E$(简称$\text{UMTC}_{/\cal E}$)上用非简并么正编织融合范畴及其模扩张和总手征中心荷进行分类. SFC $\cal E$是玻色子对称性$G$的$\text{Rep}(G)$,或费米子对称性$G^f$的$\text{sRep}(G^f)$。作为上述结果的一个特例,我们发现$\text{Rep}(G)$的模扩张可将2+1D玻色子SPT对称态$G$分类,而$\text{sRep}(G^f)$的$c=0$模扩张可将2+1D费米子SPT对称态$G^f$分类.基于自由费米子模型的构造,我们研究了许多费米子SPT态。但目前尚不清楚自由费米子结构是否能产生所有的费米子SPT态。我们的分类没有这样的缺点。我们发现,对于相互作用的2+1D费米子系统,正好有16个超导相,没有对称性和分数激发(直到$E_8$玻色子量子霍尔态)。另外,我们还证明了具有相同体激发和中心电荷的两个拓扑序总是由于具有相同对称性的SPT态的叠加而不同,并证明了这两个拓扑序中存在8个$Z_2\times Z_2^f$ -SPT相和2个$Z_8^f$ -SPT相.
2017-02-14 cond-mat.str-el math-ph math.MP
Spontaneously broken supersymmetric fracton phases with fermionic subsystem symmetries
我们构建了一个纯费米子系统与自发破缺的超对称性,共享的共同特征与物质的分形相。由于Nambu-Goldstone机制,我们的模型是无间隙的。由于费米子系统的对称性,它表现出基态的简并性和“面积定律”熵。在强耦合极限下,它成为尼古拉模型的一种变体,基态简并度表现为“体积律”熵。测量费米子系统对称性本身有一个特胡夫特异常,但可能被测量的理论可能具有一个在某些空间方向上不动的费米子缺陷。
2022-04-20 cond-mat.str-el hep-th
Fermionic Non-Invertible Symmetries in (1+1)d: Gapped and Gapless Phases, Transitions, and Symmetry TFTs
该研究聚焦(1+1)维费米子非可逆对称性,借助SymTFT形式体系构建相图,阐明相的表征方式与费米子CFT的构造方法,并明确其与玻色子非可逆对称性的变换关联,完善了费米子对称性的范畴化朗道范式。
2024-08-20 cond-mat.str-el hep-th
Efficiently preparing chiral states via fermionic cooling on bosonic quantum hardware
本文提出一种利用模拟浴绝热冷却的协议,在玻色子量子硬件上高效制备费米子哈密顿量的低能态,实现线性冷却速率,并能制备Kitaev模型的手性拓扑相,且抗噪声。
2025-03-30 cond-mat.str-el quant-ph
Fermionic Matrix Product States and One-Dimensional Short-Range Entangled Phases with Anti-Unitary Symmetries
本文扩展费米子 MPS 形式体系以涵盖幺正、反幺正及反向取向对称性,用三个边缘投影不变量分类一维短程纠缠相,并推导相堆叠的群法则。
2024-01-23 cond-mat.str-el quant-ph
One-dimensional fermionic systems after interaction quenches and their description by bosonic field theories
我们表明,在一维远离平衡的动力学猝灭可以描述的幂律,但在最低能量的完全重整化的不同的指数。相反,它们取决于初始状态及其激发能。此外,我们发现,猝灭强相互作用在一个和无限维的系统之间发生意想不到的相似性,表明当地的过程的主导地位。
2013-07-04 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el quant-ph
Fermionic and bosonic fluctuation-dissipation theorem from a deformed AdS holographic model at finite temperature and chemical potential
在这项工作中,我们研究了在有限的温度和密度的变形反德西特(AdS)空间中的弦的波动和耗散。变形的AdS空间是Einstein-Maxwell-Dilaton作用量的带电黑洞解。在这种背景下,我们考虑到从指数变形的AdS空间的视界函数的反作用。从这个模型出发,计算了导纳,研究了温度和化学势对导纳的影响,计算了玻色子和费米子两种情况下的两点关联函数和均方位移,得到了短时和大时近似。对于长的时间,我们得到了一个亚扩散制度$\sim \log t$。结合导纳和关联函数的结果,我们检验了玻色子和费米子系统的涨落耗散定理。
2022-01-11 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el hep-th
A classification of 2D fermionic and bosonic topological orders
Levin和Wen提出的弦网方法以及Chen,Gu和Wen提出的局部酉变换方法为二维玻色子系统中具有可开边的拓扑序的分类提供了方法。这两种方法揭示了2+ 1维可缺边玻色拓扑序的数学框架与酉融合范畴理论密切相关。在本文中,我们推广这些系统的描述的拓扑秩序的二维费米子系统。本文利用满足一组非线性代数方程组的数据$(N^{ij}_k, F^{ij}_k, F^{ijm,αβ}_{jkn,χδ},d_i)$,得到了2+ 1维可缺边费米子拓扑序的一个分类.由上述数据可以构造任意格上的精确可解哈密顿量,以实现相应的拓扑序。当$F^{ij}_k=0$时,我们的结果恢复了以前的2+1D玻色子拓扑序的分类。
2015-01-15 cond-mat.str-el math-ph math.MP
Onset of quantum chaos in one-dimensional bosonic and fermionic systems and its relation to thermalization
利用完全精确对角化方法,研究了一维无带隙玻色子和费米子系统从可积性到量子混沌的能级统计和本征向量的结构。这些系统在只有最近邻项的情况下是可积的,而次最近邻跳跃和相互作用的加入可能导致混沌的开始。我们发现,下一个最近邻项的强度需要观察清晰的签名不可积性是成反比的系统大小。有趣的是,向混沌的转变也被认为取决于粒子统计,玻色子首先对可积性破缺项做出反应。此外,我们讨论了使用离域措施的主要指标的交叉,从可积到混沌和随之而来的可行性量子热化在孤立系。
2010-03-06 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
On the Classification of Bosonic and Fermionic One-Form Symmetries in $2+1$d and 't Hooft Anomaly Matching
本文研究 2+1 维中由玻色和费米自统计拓扑线构成的 BFB 一形式对称性,论证其可分类且与群密切相关,并利用该分类研究具有 BFB 对称性的非拓扑 QFT 的重整化群流不变量。
2024-08-01 cond-mat.str-el hep-th math-ph
Optical lattice implementation scheme of a bosonic topological model with fermionic atoms
提出了一种在光晶格超冷原子中实现类费米-哈伯德模型的方案,并分析了其基态的拓扑特征。特别是,我们表明,适当的参数的基态有一个大的重叠与填充因子一半的玻色劳克林状态的晶格版本。该方案利用激光辅助和正常的棋盘格光晶格隧道。对温度、相互作用和跳跃强度的要求与在莫特绝缘区的标准费米-哈伯德模型中观察奈耳反铁磁有序所需的条件相似。
2014-06-24 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el quant-ph
Lattice Model for Fermionic Toric Code
在Z_2自旋液体和精确可解Kitaev Toric编码模型中的Z_2拓扑序是2+1D玻色子系统中最简单的拓扑序。更一般的2+1D玻色拓扑有序态可以通过精确的可解弦网络模型来构造。然而,最重要的拓扑有序相的物质可以说是费米子分数量子霍尔态。费米子系统的物质拓扑相严格地比玻色子系统丰富,因为定域性对两种系统有不同的意义。在本文中,我们描述了一个简单的费米子版本的复曲面代码模型来说明费米子精确可解模型和费米子拓扑有序态的许多显着特征。
2014-08-26 cond-mat.str-el hep-lat hep-th
Exploring Bosonic and Fermionic Link Models on $(3+1)-$d tubes
量子链模型(QLM)作为Wilson格点规范理论(LGT)的推广,特别适合在量子模拟器和计算机上实现,近年来引起了人们的广泛关注。这些模型被认为拥有新的物质相,并作为粒子和凝聚态物理之间的桥梁。本文利用大尺度精确对角化方法研究了$(3+1)$-d管中的阿贝尔$U(1)$格点规范理论。然后,我们能够激发的相图的模型与有限尺寸标度技术(FSS),特别是提出了库仑相的存在。此外,我们介绍了第一个模型,涉及费米子量子链接,推广的规范自由度的费米子性质。我们证明,虽然在$(2+1)$-d中的$U(1)$对称量子链模型的玻色子和费米子版本之间的光谱保持相同,但在$(3+1)$-d中它们是不同的。讨论了在量子模拟实验中实现磁场相互作用关联跳跃的前景。
2022-01-18 cond-mat.str-el hep-lat hep-th
A linear response framework for simulating bosonic and fermionic correlation functions illustrated on quantum computers
响应函数是物理学的一个基本方面;它们代表了实验观测和基础量子多体状态之间的联系。然而,这种联系往往是低估,作为莱曼形式主义获得响应函数的线性响应没有直接联系的实验。在量子计算的背景下,通过使用线性响应框架,我们通过使实验成为量子模拟不可分割的一部分来恢复这种联系。这种方法可以是频率和动量选择性的,避免了对可以直接测量的算子的限制,并且是无辅助的。作为响应函数的典型例子,我们证明了玻色子格林函数和费米子格林函数都可以得到,并将这些思想应用于ibm_auckland上的电荷密度波材料的研究。线性响应方法为使用量子计算机研究物理和化学系统提供了一个强大的框架。它还提供了新的范例计算响应函数的经典计算机。
2023-02-20 cond-mat.str-el math-ph math.MP