Effects of Attractive correlation on Topological Flat-bands Model
本文利用扩展的吸引Kane-Mele-哈伯德模型(KMHM)研究了具有拓扑平带的拓扑绝缘体($TI$)的吸引关联效应.在KMHM中,当平均场水平上的Hubbard相互作用$U$增加时,我们发现了从$TI$到超导态($SC$)的量子相变.这种$SC$相变不同于传统的$SC$相变,它是由无带隙费米液体发展而来的。Cooperon型带隙激发存在于$TI$侧附近的这种类型的$SC$相变。
2015-04-09 cond-mat.str-el
Identifying Quantum Topological Phases Through Statistical Correlation
我们从理论上研究使用的统计距离测量,不可分割性,作为一种通用的工具,用于识别的拓扑顺序。我们将此措施的复曲面码和两个分数量子霍尔模型。我们发现,拓扑有序的状态,可以确定与不可分割的两个模型。计算的不可分割性也强调了一个关键的区别对称性的基础拓扑秩序的复曲面代码和量子霍尔模型。
2011-03-14 cond-mat.str-el
Topological zero modes and correlation pumping in an engineered Kondo lattice
本研究提出一种一维人工构造近藤晶格,由多体近藤物理驱动拓扑激发,通过张量网络验证拓扑零模及其抗无序性,借助非厄米映射解释其起源,并提出用关联矩阵泵浦计算拓扑不变量,为拓扑近藤绝缘体构建提供新思路。
2024-09-25 cond-mat.str-el
Metal-Quantum Dot-Topological Superconductor Junction: Kondo correlations and Majorana Bound States
研究了[正常金属]-[量子点]-[拓扑超导体]结的电子输运,揭示了近藤关联与拓扑超导体相对边缘的两个Majorana费米子束缚态的交织物理。当马约拉纳费米子耦合的强度超过温度$T$时,可以观察到科诺-马约拉纳费米子物理学的这种组合:温度相关的零偏置电导$σ(V=0,T)$的通常峰值分裂,并且电导在T=0时具有{ \it dip}。电导侧峰的高度随磁场的增大而减小。
2011-05-02 cond-mat.str-el
Effect of electronic correlation on topological end-states in finite-size graphene nanoribbons
本研究采用含自旋关联的Hubbard模型不同近似方法,探究电子关联对有限尺寸扶手椅型石墨烯纳米带拓扑末端态的影响,重点验证7原子宽度纳米带的关联效应提升作用,并提出自旋极化测量的验证方案。
2023-04-06 cond-mat.str-el
Combined topological and Landau order from strong correlations in Chern bands
我们提出了一类具有拓扑和传统朗道序的态,这些态产生于强相互作用的无自旋费米子在分数填充和拓扑非平凡的陈数$C=\pm 1$带中。这些量子态显示了分数陈氏绝缘体的特征,例如分数霍尔电导率和插入磁通量后基态能级的互换。此外,它们还表现出电荷序和相关的额外的平凡基态简并。带混合和几何挫折的电荷模式放置这些晶格状态显着超出了单带的描述。
2014-12-10 cond-mat.str-el
Electron Correlation Effects on Topological Phases
拓扑绝缘体存在于具有强自旋轨道相互作用的元素的材料中。然而,电子库仑排斥也可能通过自发对称性破缺机制产生拓扑绝缘体和陈氏绝缘体,称为拓扑莫特绝缘体。从零能隙半导体到拓扑莫特绝缘体跃迁的量子临界性遵循不同于朗道-金兹伯格-威尔逊方案的非常规普适性。在烧绿石晶格上,电子关联和自旋轨道相互作用的相互作用为我们提供了一个丰富的相图,不仅与简单的拓扑绝缘体,但也与Weyl半金属和拓扑不同的反铁磁相。全进全出型反铁磁序的磁畴壁提供了一个有希望的磁控输运的候选者,因为,即使当Weyl点消失时,畴壁保持鲁棒的无隙激发,其周围的费米面嵌入体绝缘体中,同时承受均匀的磁化。ingap态受到类似于聚乙炔中孤立子的机制的保护。烧绿石铱酸盐令人困惑的实验结果与畴壁理论的预测进行了比较。
2014-06-29 cond-mat.str-el
Correlation Lengths and Topological Entanglement Entropies of Unitary and Non-Unitary Fractional Quantum Hall Wavefunctions
使用新开发的矩阵乘积态(MPS)的非阿贝尔分数量子霍尔(Fractional Quantum Hall,HALL)状态的形式主义,我们解决的问题,是否一个HALL试探波函数作为一个关联函数写在非酉共形场论(CFT)可以描述一个gapped HALL相位的大部分。我们发现,非酉加夫尼态表现出明显的特征的病理行为。作为基准,我们计算了Moore-Read态的关联长度,发现它在热力学极限下是有限的。相比之下,加夫尼态在(至少)非阿贝尔扇区中具有无限的相关长度,因此是无隙的。我们还计算了几个非阿贝尔态在有和没有准空穴时的拓扑纠缠熵。第一次,在CFT预测的幺正态在所有拓扑部门的结果是非常一致的。对于有限尺寸系统中的非幺正Gaffnian态,拓扑纠缠熵表现出与等填充复合费米子Jain态相似的性质。
2015-05-12 cond-mat.str-el
Three-Band Anderson Lattice Model Reveals Co-Evolution of Topological and Magnetic Phases Driven by Electron Correlation
School of Science, Sun Yat-sen University(中山大学理学院);Key Laboratory of Materials Physics, Institute of Solid State Physics, HFIPS, Chinese Academy of Sciences(中国科学院合肥物质科学研究院固体物理研究所材料物理重点实验室);Science Island Branch of Graduate School, University of Science and Technology of China(中国科学技术大学研究生院科学岛分校)
本文提出三带安德森模型,通过 Hubbard 交互、s-d 交换耦合和 BHZ 类拓扑机制,揭示电子关联驱动拓扑与磁性相共演的机制,与 MnBi2Te4 实验结果一致。
2026-03-31 cond-mat.str-el
Correlation-driven topological Fermi surface transition in FeSe
用计算能带结构的从头算方法和动力学平均场论相结合的方法计算了顺磁性FeSe的电子结构和相稳定性。我们的研究结果揭示了一个拓扑变化(Lifshitz转变)的费米面适度膨胀的晶格。Lifshitz转变伴随着局部矩的急剧增加,并导致从面内磁波矢量$(π,π)$到$(π,0)$的磁关联的整个重建。我们将这种行为归因于关联引起的范霍夫奇点的移动,该移动起源于费米能级上M点处的$d_{xy}$和$d_{xz}/d_{yz}$带。我们建议,超导性的强烈影响,甚至诱导,由范霍夫奇点。
2014-11-03 cond-mat.str-el
Spin Correlations and Topological Entanglement Entropy in a Non-Abelian Spin-1 Spin Liquid
我们使用变分Monte Carlo方法分析Greiter和Schmidale [PRL 102,207203(2009)]提出的非阿贝尔自旋-1手征自旋液态的性质。在这种状态下,玻色子$ν= 1$ Moore-Read Pfuman波函数被用来描述一个正方形晶格上玻色子自旋翻转的气体,每个格元上有一个通量量子。对于环面几何,存在对应于环面上玻色子摩尔-里德态的拓扑简并的这些态的三维空间。我们表明,在这个空间中的不同状态的自旋相关变得难以区分的大系统尺寸。我们还计算了不同系统分区的Renyi纠缠熵,提取了拓扑纠缠熵,证明了晶格自旋液体态的拓扑序与连续Moore-Read态的拓扑序相同.
2015-12-23 cond-mat.str-el
Stabilization of Topological Insulator Emerging from Electron Correlations on Honeycomb Lattice and Its Possible Relevance in Twisted Bilayer Graphene
利用平均场近似和多变量变分Monte Carlo(MVMC)方法,研究了蜂窝晶格上Dirac电子的拓扑莫特绝缘体体(TMIs)的实现和设计.当我们考虑长周期电荷密度波(CDW)序取代TMI相的可能性时,在蜂窝晶格上的扩展哈伯德模型的平均场近似下,以前的研究中预测的拓扑绝缘体相消失了.尽管如此,我们进一步表明,当我们能够调节电子带狄拉克点的费米速度时,TMI相仍然稳定。超越平均场计算的限制,我们应用新发展的MVMC包括多体和量子涨落后,作出准确的预测。通过外推到热力学极限和弱外场极限,我们给出了由电子关联引起的拓扑绝缘体出现的现实判据。通过将费米速度抑制到原始蜂窝晶格的十分之一,拓扑绝缘体在扩展区域中以自发对称性破缺的形式出现,并与其他有序竞争。我们讨论了在双层石墨烯薄膜中实现它的实验方法。
2015-11-08 cond-mat.str-el
Correlation effects on a topological insulator at finite temperatures
将动力学平均场论应用于具有电子关联的广义Bernevig-Hughes-Zhang模型,分析了局域库仑相互作用对拓扑带绝缘体(TBI)的影响.阐明了相关效应如何在有限温度下修改TBI相的电子性质。特别是TBI的带反转特性不可避免地导致了通过重整化效应的光谱间隙的大幅度减小,这导致了自旋霍尔电导率的强烈温度依赖性。我们澄清了从TBI到平凡莫特绝缘体的量子相变,如果它是量子化的,则是具有滞后的一阶相变。这是证实通过相互作用依赖的双重占用和光谱功能。还解决了磁不稳定性问题。所有这些结果意味着,光谱间隙并没有关闭的过渡。
2011-11-27 cond-mat.str-el
Correlation effects on topological crystalline insulators
我们研究了在二维和三维空间中时间反转($T$)和反射对称($R$)保护的拓扑晶体绝缘体的相互作用效应。通过对玻色化边缘态的稳定性分析,我们发现受$Z_2\times[\mbox{U(1)}\rtimes T]$对称性保护的二维SPT相的分类通过相互作用从$\mathbb{Z}$简化为$\mathbb{Z}_4$,其中$Z_2$对称性表示其镜像平面是二维平面本身的反射。通过扩展Isobe和Fu最近提出的方法,我们表明三维SPT相的分类(即,由$R\times[\mbox{U(1)}\rtimes T]$对称性保护的拓扑晶体绝缘体)通过相互作用从$\mathbb{Z}$还原为$\mathbb{Z}_8$。
2015-08-10 cond-mat.str-el
Correlation effects in (111) bilayers of perovskite transition-metal oxides
我们研究了钙钛矿型过渡金属氧化物LaAuO $_3$和SrIrO $_3$的人工(111)双层中相关诱导的Mott、磁性和拓扑相变,其中先前的密度泛函理论计算预测了该双层的拓扑绝缘态。利用动态平均场论结合实际的能带结构和库仑相互作用,我们发现LaAuO $_3$双层膜远离Mott绝缘区,拓扑绝缘态是稳定的.另一方面,SrIrO $_3$双层膜处于轨道选择性拓扑Mott转变的边缘,并通过反铁磁有序变为平凡绝缘体。因此,氧化物双层提供了一类新的拓扑材料,其中自旋-轨道耦合和电子-电子相互作用之间的相互作用是基本成分。
2014-05-15 cond-mat.str-el
The role of the short range magnetic correlations on the gap opening of the topological Kondo insulators
在这项工作中,我们研究了短程磁关联对拓扑近藤绝缘体的间隙开放的影响。我们考虑一个额外的窄带,否则完全本地化的f-电子,通过添加一个长期的周期性安德森模型,它允许一个小的跳跃的晶格相邻网站之间的本地化电子。这个新的模型是足够的研究一类新的金属间化合物4f和5 f轨道材料:近藤拓扑绝缘体,其范例材料是化合物SmB 6。为了简单起见,我们考虑一个版本的周期性安德森模型的二维正方形格子。该模型的出发点是4f-Ce离子轨道,在存在自旋轨道耦合的情况下,具有J=5/2多重态。我们给出的关联函数的结果,我们表明,短程反铁磁关联有利于形成的磁矩的原子上,并在同一时间,这些时刻的存在打开的可能性自旋翻转散射的导电电子,产生的近藤效应,这有助于打开一个间隙的状态密度的系统。我们还计算的相图表明,当我们改变Ef水平的位置从空政权的近藤政权,系统开发几个阶段:金属,带绝缘体和近藤拓扑绝缘体。能带结构的计算表明,该模型发展了一个强的拓扑绝缘体。
2017-03-08 cond-mat.str-el
Effects of correlations on phase diagrams of the two-dimensional Su-Schrieffer-Heeger model with the longer-range hoppings
对于二维正方格子上的Su-Schrieffer-Heeger(SSH)模型,引入了两个保持手征对称性的第三近邻跳跃.与一维情形类似,长程跳跃可以驱动拓扑跃迁,并导致更大的拓扑不变量(二维SSH模型的矢量Berry相位)。我们从布洛赫哈密顿量的$ρ(k_l)$的缠绕模式得到相边界和拓扑相图。研究了相关性对扩展的二维SSH模型的影响。这种关联移动了相边界,导致了拓扑转变。在非相互作用相图中选取了几个特殊点来描述不同的相变,并从平凡相中找到了一个关联驱动的拓扑非平凡相.本文将从转子平均场方法应用到相互作用模型中,重点研究了物理电子的情况,即在我们的研究中避免了电荷自由度的Mott相变.
2021-03-19 cond-mat.str-el
Fragility of Topology under Electronic Correlations in Iron Chalcogenides
Seoul National University(首尔大学);Lund University(隆德大学);National Institutes of Natural Science, Institute for Molecular Science(国立自然科学研究所分子科学研究所);Beijing National Laboratory for Condensed Matter Physics and Institute of Physics, Chinese Academy of Sciences(中国科学院物理研究所凝聚态物理国家实验室);University of Chinese Academy of Sciences(中国科学院大学);Korea Institute for Advanced Study(韩国高等科学研究院);Jeonbuk National University(全北国立大学)
研究揭示铁硫化物中电子关联如何破坏拓扑性质,通过轨道选择性莫特相影响拓扑相变,发现高温下拓扑表面态相干性下降,尽管拓扑不变量保持不变。
2026-05-12 cond-mat.str-el
Correlation-Induced Topological Reconstruction in a Periodically Driven Kagome Mott Insulator
National Institute of Science Education and Research(印度科学与教育国立研究所);Homi Bhabha National Institute(霍米·巴巴国立研究所);S. N. Bose National Centre for Basic Sciences(S.N. 玻色基础科学国立中心);Technische Universität Braunschweig(布伦瑞克工业大学)
研究 Kagome 晶格 Hubbard 模型中电子关联与圆偏振周期驱动相互作用,用微扰理论得有效 Floquet 哈密顿量,通过 slave-rotor 平均场理论揭示关联驱动拓扑重构及相关特性。
2026-07-07 cond-mat.str-el
Thermodynamic and topological phase diagrams of correlated topological insulators
给出了密度矩阵拓扑相的定义。将非相互作用和相互作用系统的拓扑不变量推广到非零温度。研究了有限温度下电子相互作用对拓扑绝缘体的影响。关联拓扑绝缘体由Kane-Mele模型描述,该模型由Falicov-Kimball型相互作用项扩展。在Hartree-Fock和Hubbard I近似下,确定了热力学和拓扑相图,其中包含了长程序。结果表明,关联效应对非平凡拓扑相的存在有很强的抑制作用。在均匀相,我们发现一个纯粹的相关驱动的相变到拓扑平凡的莫特绝缘体。
2015-07-25 cond-mat.str-el
Topological Gap Opening without Symmetry Breaking from Dynamical Quantum Correlations
International School for Advanced Studies (SISSA)(国际高等研究院);CNR-ISC(意大利国家研究委员会信息系统研究所);CNR-IOM, Istituto Officina dei Materiali, Consiglio Nazionale delle Ricerche(意大利国家研究委员会材料工坊研究所)
本文通过求解含局域相互作用的BHZ模型,发现动力学量子涨落可在无对称性破缺下开启拓扑能隙,将连续拓扑转变变为一级相变,并类比Coleman-Weinberg机制。
2023-11-16 cond-mat.str-el
Antiferromagnetic topological insulator state in the correlated Bernevig-Hughes-Zhang model
本文采用变分集团方法研究了电子关联对Bernevig-Hughes-Zhang模型中拓扑相变的影响。我们计算了自旋陈数和局域磁矩,证明了拓扑非平凡反铁磁序的存在和磁跃迁的二级性质。进一步证明了在自旋量子化条件下,拓扑相变是由体带隙的闭合引起的。
2013-04-30 cond-mat.str-el
Correlations and dynamical quantum phase transitions in an interacting topological insulator
动力学量子相变是指量子多体系统在时间上的临界性,近年来引起了理论和实验研究的极大兴趣。尽管DQPT的定义和信号的非解析性的Loschirp率,其相互关系与各种相关措施,如平衡序参量的系统仍然不清楚。在这项工作中,通过考虑淬火动力学在相互作用的拓扑模型,我们发现,平衡序参量的模型一般表现出签名周围的DQPT,在短时间制度。平衡序参量的第一个极值与第一个Loschlavin速率峰相连。通过研究不等时间两点相关性,我们还发现,最近的邻居之间的相关性衰减,而更远的邻居建立在非相互作用的情况下,随着时间的增长,并在增加排斥细胞内的相互作用。另一方面,细胞间的相互作用往往抑制两个网站的相关性。这些发现可以为我们深入了解DQPT周围系统的特性,并为更好地理解非平衡量子多体系统的动力学铺平道路。
2021-05-06 cond-mat.str-el
Correlation-induced insulating topological phases at charge neutrality in twisted bilayer graphene
扭曲双层石墨烯(TBG)提供了一个独特的框架,以阐明强关联和拓扑现象之间的相互作用,在二维系统。多个电子自由度的存在--电荷、自旋和谷--产生了过多的可能的有序状态和不稳定性。确定它们中的哪些是在强相关的状态下实现的,对于揭示TBG实验中观察到的超导和相关绝缘状态的性质至关重要。在这里,我们使用无偏的,无符号问题的量子蒙特卡罗模拟,以解决一个有效的相互作用晶格模型TBG在电荷中性。除了通常的簇Hubbard类排斥,该模型还包含一个辅助跳跃的相互作用,出现由于TBG的非平凡的拓扑性质。这种非定域的相互作用从根本上改变了电荷中性的相图,即使是无限小的相互作用也会使狄拉克锥产生缺口。随着相互作用强度的增加,出现了一系列不同的相关绝缘相,包括具有拓扑边缘态的量子谷霍尔态,间隔相干绝缘体和价键固体。这里发现的电中性相关绝缘相提供了所需的全面理解的绝缘状态在整数填充和TBG的接近超导状态的追捧的参考状态。
2021-01-23 cond-mat.str-el
Higher-order Topological Mott Insulators
我们提出了一种新的关联拓扑态,我们称之为高阶拓扑莫特绝缘体(HOTMI)。由于电子相关性,这种状态表现出惊人的体边界对应。也就是说,由Z3自旋-Berry相表征的体中的拓扑性质导致仅在自旋激发中出现的无隙角模(即,单粒子激发在拐角处保持有间隙)。我们证明了出现的HOTMI的哈伯德模型的戈薇晶格,并阐明如何强相关性改变无隙角模在非相互作用的情况下。
2019-11-12 cond-mat.str-el
Coexistence of light and heavy surface states in a topological multi-band Kondo insulator
我们分析了强关联对三维拓扑近藤绝缘体表面态的影响。一个重要的观察结果是,相关性在表面强烈增加,这导致表面$f$ -电子在足够低的温度下被能量限制在费米能附近的窄窗口中。这种关联效应与非平凡拓扑结构的结合有两个显著的结果:(i)在低温下轻和重表面态的共存。虽然重表面态直接形成在表面层中,但轻表面态形成在次最近的表面层中。此外,(ii)随着温度的升高,重表面态变得不相干,只能观察到轻表面态。轻和重表面态的共存是强关联和非平凡拓扑结构相结合的一个显著特征。我们相信这些结果适用于候选拓扑Kondo绝缘体SmB 6。
2016-07-13 cond-mat.str-el
Extreme topological tunability of Weyl-Kondo semimetal to Zeeman coupling
有相当大的兴趣在相关性和拓扑学的交叉,特别是在金属系统。其中突出的问题是如何强关联驱动新的拓扑状态,以及这些状态是否可以容易地控制。本文在非对称非中心对称的近藤晶格模型中研究了塞曼耦合对Weyl-Kondo半金属的影响。一系列不同的和拓扑非平凡的半金属政权被发现,每个包含近藤驱动和费米能量约束外尔节点。节点在小于抑制近藤效应所需的磁场处湮灭。因此,我们证明了一个极端的拓扑可调性,是孤立的强相关性本身的调整。我们的研究结果是重要的强相关系统的实验,并制定了强相关拓扑结构的全局相图的阶段。
2021-05-04 cond-mat.str-el
A search for correlation-induced adiabatic paths between distinct topological insulators
物质拓扑态的相关性提供了丰富的现象学,包括与非相互作用系统相比,相互作用系统的拓扑分类的减少。当两个在非相互作用层面上拓扑上不同的阶段一旦包括相互作用就变得拓扑上连接时,就会发生这种情况。我们使用量子蒙特卡罗方法来研究这样的减少。我们考虑了Levin-Gu超导体的二维电荷守恒模拟,其分类从$\mathbb{Z}$减少到$\mathbb{Z}_4$。我们可以预期,在强耦合下导致对称带隙基态的任何保持对称性的相互作用,以及因此导致带隙对称表面的相互作用,对于这种还原是足够的。在这里,我们提供了一个相反的例子,通过考虑的相互作用,(i)导致一个对称的带隙基态在足够的强度和(ii)不允许任何绝热路径连接平凡阶段的拓扑相位与$w=4$。后者是通过数值映射作为相互作用强度的函数的相图和一个参数调整拓扑不变量。代替绝热连接,系统表现出一个扩展区域的自发对称性破缺分离的拓扑部门。阻挫减小了该长程有序区域的尺寸,直到其让位于一阶相变。在所研究的参数范围内,没有绝热路径使以前不同的自由费米子态相互变形。我们的结论是一个相互作用,trivializes表面的间隙拓扑相位是必要的,但不足以建立一个绝热路径内减少分类。换句话说,使表面平凡化的相互作用的类别不同于在本体中建立绝热连接的类别。
2019-12-16 cond-mat.str-el
Topological $s$-wave superconductors driven by electron correlation
有趣的是,电子相互作用是否能在没有自旋轨道耦合的情况下将拓扑平凡的超导体变成非平凡的超导体。本文精确求解了一个关联$s$波超导模型。计算了超导基态的费米子数宇称随电子相互作用的变化,得到了拓扑相图。在掺杂的莫特绝缘体中发现了拓扑$s$波超导态,并通过对拓扑边界零模的数值研究进一步证实了这一点.
2020-11-15 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Hole Doping and Antiferromagnetic Correlations above the N{é}el temperature of the Topological Semimetal (Sr$_{1-x}$K$_x$)MnSb$_2$
正交晶系单晶{ \Ksub }的中子衍射和磁化率研究证实了在$T_{\rm N}=305 \pm 3$ K下Mn $^{2+}$磁矩的三维(3D)C型反铁磁(AFM)有序性,其有序性略高于在$T_{\rm N}=297 \pm 3$ K下SrMnSb $_2$的有序性.在$T_{\rm N}$之上的K掺杂和母体晶体的磁化率测量是二维AFM系统的特征。这与母体化合物的高温中子衍射一致,其显示远高于$T_{\rm N}$至至少$\sim 560$ K的持续2D AFM相关性,没有铁磁相的证据。K掺杂晶体的de Haas van Alphen磁振荡的分析与空穴掺杂一致。
2019-07-29 cond-mat.str-el
Strongly correlated topological surface states in type-II Dirac semimetal NiTe$_{2}$
针对II型狄拉克半金属NiTe$_2$拓扑表面态的理论与实验差异问题,结合角分辨光电子能谱与考虑表面电子关联的密度泛函理论,揭示其强关联表面态的轨道杂化特征,阐明电子关联与能带拓扑的相互作用。
2025-06-12 cond-mat.str-el
Correlation effects on topological insulator
研究了具有单粒子能差$Δ$的双子格系统中拓扑绝缘体的强关联效应。在$Δ=0$处,增加现场相互作用强度$U$驱动从量子自旋霍尔绝缘状态到非拓扑反铁磁莫特绝缘(AFMI)状态的转变。当$Δ$大于某一值时,在小的$U$值处的拓扑平凡的带绝缘体或AFMI可以转变为在$U$的中间值处的具有反铁磁有序的量子反常霍尔态。进一步增加$U$会使系统回到拓扑平凡的AFMI状态。相应的现象在固态和冷原子系统中都可以观察到。我们还提出了在冷原子系统中实现和检测这些效应的方案。
2010-11-24 cond-mat.str-el quant-ph
Topological antiferromagnetic phase in a correlated Bernevig-Hughes-Zhang model
将动力学平均场论应用于包含Hubbard相互作用的扩展Bernevig-Hughes-Zhang模型,研究了关联拓扑带绝缘体中反铁磁相的拓扑性质.磁矩和自旋陈数的计算证实了超越Hartree-Fock理论的非平凡反铁磁相的存在。特别是,我们发现了一个有趣的事实,拓扑非平凡的AF阶段基本上是稳定的相关性的影响,但不是由哈特里移位单独。通过与Hartree-Fock结果的比较,证明了这种违反直觉的效应,并且应该适用于具有强相关性的通用拓扑绝缘体。
2013-03-06 cond-mat.str-el
Determining topological order from a local ground state correlation function
拓扑绝缘体仅在边缘和缺陷附近与正常绝缘体物理上可区分,而在本体中,它们的拓扑顺序没有明确的特征。在这项工作中,我们表明,Z指数的拓扑绝缘体和Z指数的整数量子霍尔效应表现自己的本地。我们这样做,提供了一个算法,用于确定这些指数从本地的等时间基态关联函数在任何方便的边界条件。我们的程序是不受无序的存在,可以很自然地推广到包括弱相互作用。这些拓扑指数的局部性蕴含体-边对应定理。
2011-06-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Correlation functions at the topological quantum phase transition in the S=1 XXZ chain with single-ion anisotropy
Gunma University(群马大学);RIKEN Center for Emergent Matter Science(理化学研究所物质结构科学研究中心)
研究S=1 XXZ链中单离子各向异性在拓扑量子相变点的关联函数行为,利用玻色化方法推导渐进行为,并通过密度矩阵重整化群方法验证理论预测。
2026-03-24 cond-mat.str-el
Quantum oscillations in strongly correlated topological Kondo insulators
近藤拓扑绝缘体SmB 6和YbB 12中的量子振荡现象是最近一个令人困惑的实验发现。在电阻率和磁化强度中观察到的量子振荡通常用费米面的存在来解释。然而,近藤绝缘体没有费米面,因此不应该显示量子振荡。通过在磁场中对拓扑非平凡的近藤绝缘体进行动力学平均场计算,我们分析了关联对窄隙拓扑近藤绝缘体中量子振荡出现的影响,并证明了在拓扑近藤绝缘体中普遍存在的关联和非局域杂化之间的相互作用可以导致可观察到的量子振荡,而不需要费米面。特别是,我们表明,相关性,使它更容易观察量子振荡的磁化强度和电阻率的散装材料。这些量子振荡的基本机制是相关效应和朗道能级非常接近费米能的组合。我们进一步证明,在一个三维系统中的量子振荡可以理解通过分析的物理在二维平面上的动量空间中的杂交方向的磁场消失。我们相信,这种情况是相关的理解观察到的量子振荡的磁转矩SmB6以及振荡的电阻率和磁转矩的YbB12。
2019-08-14 cond-mat.str-el
Correlation-driven phase transition in a Chern insulator
利用动力学平均场论研究了陈氏绝缘体中电子关联驱动的相变。陈氏绝缘体用Halfton模型描述,通过引入巡游电子与局域费米子之间的短程相互作用,引入了电子关联。在保持反演对称性的前提下,电子关联驱动系统从陈绝缘体到重整化赝能隙金属,再到拓扑平凡的莫特绝缘体.当反转对称破缺时,电荷序和非平凡的Chern拓扑不变量共存。
2013-12-24 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
Strong Correlation Effects on Surfaces of Topological Insulators via Holography
研究了强关联对拓扑绝缘体(TI)表面态的影响。我们认为电子在弱反定域到弱定域的过渡区是强关联的,并利用规范引力原理计算了TI的磁输运系数。然后,我们检查,磁导率(MC)公式,并发现良好的协议与数据的铬掺杂Bi $_{2}$ Te $_{3}$在交叉制度。我们还发现,尖状峰在低掺杂的MC是不存在的,这是自然的,因为准粒子消失,由于强关联。
2017-06-15 cond-mat.str-el hep-th
Hierarchy of correlations: Application to Green's functions and interacting topological phases
我们研究多体物理的不同的量子系统使用层次的相关性,这对应于一个推广的$1/\mathcal{Z}$层次。从这个层次得到的解耦方案是适合于计算双时间格林函数,由于其非微扰性质,我们描述的量子相变和拓扑特征的强关联相。作为具体的例子,我们考虑无自旋费米子在二聚物链和蜂窝晶格。我们提出的分析结果是有效的任何维度,并可以推广到不同类型的相互作用(例如,长程相互作用),这使我们能够以非常系统的方式阐明量子相关性的影响。此外,我们表明,这种方法提供了一个有效的框架,在相互作用系统中的拓扑不变量的计算。
2016-07-20 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Equality of bulk wave functions and edge correlations in topological superconductors: A spacetime derivation
对于某些系统,在红外极限,体的N粒子基态波函数恰好等于边缘的N点时空关联函数。我们展示了为什么这必须是这样的一类拓扑超导体,开始与p+ip状态D=2+1。变化的化学势之间的弱和强配对状态的欧几里得时间的函数示出提取的波函数。然后,一个交换时间和空间的欧几里得旋转和近似洛伦兹不变性导致边缘连接。我们说明了直接扩展到其他维度(如。3 He-B相(D=3+1)和相关态(如分形拓扑超导体)。
2011-05-26 cond-mat.str-el hep-th
A Topological Superconductor Tuned by Electronic Correlations
本研究在FeTe$_x$Se$_{1-x}$薄膜中发现电子关联可调控拓扑超导性,通过改变Te含量实现拓扑表面态的出现与抑制,为设计新型拓扑相提供了平台。
2025-03-28 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Topological Insulators from Spontaneous Symmetry Breaking Induced by Electron Correlation on Pyrochlore Lattices
研究了半填充烧绿石晶格上最近邻库仑相互作用的扩展哈伯德模型。相图中的Hartree-Fock平均场能级出现了一个具有非平凡Z_2不变量的相互作用驱动的绝缘相。这种拓扑绝缘体相与其他有序态竞争,并在由半金属、反铁磁和电荷有序绝缘体包围的参数区域中存活。这些阶段的对称性进行了群论分析。我们还表明,铁磁相互作用增强了拓扑相的稳定性。
2011-02-25 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Correlation effects on non-Hermitian point-gap topology in zero dimension: reduction of topological classification
我们分析了一个零维关联系统,特别强调了由手征对称性保护的非厄米点带隙拓扑结构。我们的分析阐明,相关性破坏了一个例外点的拓扑转变点,分开两个拓扑相位在非相互作用的情况下,其中一个是由第零陈数$N_{0\mathrm{Ch}}=0$,另一个是由$N_{0\mathrm{Ch}}=2$。这一事实意味着相关性允许在不相互作用的情况下连续连接两个不同的拓扑相位而不关闭点间隙,这类似于厄米特系统中通过相关性来减少拓扑分类。此外,我们还发现了一个Mott例外点,这是一个只涉及自旋自由度的例外点。
2021-07-19 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Correlation effects on 3D topological phases: from bulk to boundary
量子物质的拓扑相不受传统序参量的表征,但可以表现出量子化的电磁响应和/或受保护的表面态。我们研究这种现象的三维相关的复杂氧化物,烧绿石铱酸盐的模型。该模型实现了具有和不具有时间反演对称性的相互作用拓扑绝缘体以及拓扑Weyl半金属。我们使用细胞动力学平均场论,一种方法,结合量子多体效应,并允许我们评估相关系统中的磁电拓扑响应系数。这个不变量是用来解开一个简单的平均场研究中缺乏的相互作用的轴子绝缘体的存在。我们证实了我们的散装结果通过研究的拓扑边界状态的相互作用的存在下的演变。实验结果和搜索相关材料的保护拓扑秩序。
2012-10-01 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Effects of anisotropic correlations in fermionic zero-energy bound states of topological phases
物质的拓扑相一直被用来作为一个丰富的领域,深入讨论费米子分馏。在这项工作中,我们研究了各向异性超导关联在费米分数化的拓扑相位的影响。我们考虑一个混合版本的SSH和Kitaev模型与各向异性的超导序参量调查的不寻常的状态与零能量出现在一个有限的链。为了获得这些零能量解,我们构建了一个在链中间具有明确定义的畴壁的链。我们的解决方案表明一个有趣的动态之间的零能态畴壁和超导相关参数。最后,我们发现在链的两端存在一个孤立的Majorana是强烈依赖于在链的中间的孤子激发的存在。
2020-04-02 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Manifestation of topological behaviors in interacting Weyl systems: one-body verse two-body correlations
理解物质拓扑相的关联效应是当前凝聚态物理研究的前沿。在这里,我们试图澄清一些微妙的研究相互作用Weyl半金属的拓扑行为。众所周知,存在两个拓扑不变量来定义它们的拓扑性质。一个是多体陈氏数,它可以直接与霍尔电导率联系起来,从而与两粒子相关性联系起来。另一种是由单粒子格林函数构造的拓扑指数。由于格林函数的信息比多体波函数更容易获得,文献中通常只采用后者。然而,基于单粒子格林函数的方法可能在强关联阶段失效。为了说明,一个精确可解的双轨道模型与动量局域两体相互作用进行了讨论,其中两个拓扑不变量可以解析计算。我们发现,从格林函数形式主义计算的拓扑指数可以是非零的,即使是一个非拓扑强关联相与消失的多体陈数。此外,我们强调非零多体陈数所隐含的物理表面态应该是粒子-空穴集体激发的边缘模,而不是格林函数形式主义所导出的准粒子性质的表面态.因此,我们的观察表明格林函数形式主义的有效性的相互作用的拓扑材料的调查的局限性。
2019-12-11 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Towards unambiguous calculation of the topological entropy for mixed states
拓扑序参量,如拓扑熵和拓扑互信息的计算,用于确定状态是否具有拓扑序。当考虑带隙哈密顿量的基态时,由于非拓扑关联被有限的关联长度所抑制,它们的计算可望给出可靠的结果。然而,热状态和非相干误差的影响的研究需要涉及混合状态的计算。在这里,我们表明,这种混合状态可以有效地导致发散的相关长度,因此可能会产生误导的结果时,这些序参量计算。为了解决这个问题,我们提出了一种新的方法来计算的数量,允许拓扑有序的状态,以更大的信心来确定。
2012-05-15 cond-mat.str-el quant-ph
Topological pumping of quantum correlations
拓扑抽运和对偶变换是凝聚态和统计力学中的典型概念。本文将粒子的拓扑抽运概念推广到量子关联的拓扑抽运。我们提出了一个计划,找到泵协议的高度相关的状态映射到不相关的。我们表明,实现这一目标的一种方法是使用对偶,因为它们是非局部变换,保持系统的拓扑性质。通过使用它们,我们证明了可以实现扭结和类团簇激发的拓扑泵浦。我们发现这些高关联激发态的纠缠在抽运过程中被强烈地改变,并且相互作用增强了对无序的鲁棒性。我们的工作为探索超越粒子概念的拓扑泵浦铺平了道路,并开辟了一条新的途径来研究相关性和拓扑之间的关系。
2020-01-17 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Topological Spin Texture Created by Zhang--Rice Singlets in Cuprate Superconductors
在高温超导铜氧化物中,强电子关联的重要作用之一是形成Zhang-Rice单线态。通过充分考虑Zhang-Rice单线态形成的量子相关效应,我们发现在单空穴掺杂的CuO 2平面中,围绕Zhang-Rice单线态形成了拓扑自旋织构skyrmion. Skyrmion图像提供了反铁磁相关性和掺杂浓度x之间的自然联系。
2012-07-10 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Topological bulk and edge correlations of BCS condensate in a two-dimensional singlet-triplet spin pairing model
本文研究方格上单重态-三重态自旋配对模型,利用相反自旋的实空间关联函数表征BCS凝聚体基态的拓扑相及边缘模式。
2023-09-28 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Magnetic correlation effects by the topological zero mode in a hydrogenated graphene vacancy $V_{111}$
从理论上讨论了吸附三个氢原子的氢化石墨烯空位$V_{111}$拓扑零模引起的电子关联效应。从多参考表示的密度泛函理论推导出一个Kondo模型,估计了狄拉克锥中零模和低能模之间的交换散射过程.即使狄拉克锥稍微偏离电荷中性点,孤立$V_{111}$的零模的有限的现场相关能$U_0$也允许局部能级的半填充,给出自旋$s=1/2$。在空位的稀释极限,由高阶散射过程介导的反铁磁近藤屏蔽成为主导。我们对相关两体相互作用的估计证实了低温下近藤效应的出现。
2014-12-30 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Topological sectors, dimer correlations and monomers from the transfer-matrix solution of the dimer model
我们解决了经典的正方形晶格二聚体模型的周期性边界和存在的一个字段$\boldsymbol{t}$,耦合到(矢量)通量,对角化的修改版本的Lieb的传输矩阵。在热力学极限导出环面配分函数后,我们展示了如何将配置空间划分为对应于不同通量值的“拓扑扇区”。此外,我们表明,在一般情况下,期望值是$\boldsymbol{t}$独立的领先顺序,并获得明确的表达式二聚体占据数,二聚体-二聚体关联函数和单体分布函数。最后这些被表示为Toeplitz行列式,其大单体分离的渐近行为是易于使用的费舍尔-哈特维希猜想。我们的研究结果重现了以前使用Pfweian技术获得的结果。
2021-08-02 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Lieb-Robinson bounds and the generation of correlations and topological quantum order
Lieb-Robinson束缚指出,非相对论量子力学理论中的局部哈密顿演化产生了具有指数衰减尾部的有效光锥的概念。我们在量子信息理论的背景下讨论了这一结果的几个后果。首先,我们证明了泄漏到类空分离区域的信息是可重复的,并且存在一个有限的速度,在这个速度下,相关性和纠缠可以被分布。其次,我们讨论了如何使用这些思想来证明将没有拓扑量子序的状态转换为具有该属性的状态所需时间的下限。最后,我们表明,熵可以创建在一个块的自旋尺度像块的边界的速率。
2006-03-14 cond-mat.str-el quant-ph