Floquet-Induced Superfluidity with Periodically Modulated Interactions of Two-Species Hardcore Bosons in a One-dimensional Optical Lattice
我们考虑了一维光晶格中两类具有密度依赖跳跃的硬核玻色子，并提出了利用时间周期驱动的实验实现方案。半整数填充的量子相图是通过结合不同的先进的数值模拟和解析计算确定的。我们发现，密度相关的跳跃减少诱导莫特绝缘体超流转变。对于负跳跃的一个以前未知的状态被发现，其中一个物种诱导的规范相的其他物种，这导致超流相的规范配对粒子。相应的实验签名进行了讨论。
2019-11-25 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Dirac fermion time-Floquet crystal: manipulating Dirac points
我们演示了如何控制光谱和狄拉克电子在石墨烯片和拓扑绝缘体的电流通过施加两个线性偏振激光场与频率$ω$和$2ω$或单色（一个频率）激光场与空间周期性的静态电位（石墨烯/TI超晶格）。利用Floquet理论和共振近似，我们证明了电子能谱中的一个Dirac点可以分裂成若干个Dirac点，通过改变激光场的特性，可以有效地控制这些Dirac点在动量空间中的相对位置.此外，激光场控制的狄拉克费米子能带结构-狄拉克费米子时间-Floquet晶体-允许操纵石墨烯和拓扑绝缘体中的电子流。此外，在所选方向上产生所需强度的直流电流时，应用双谐波激光场，这可以提供一个简单的实验测试的预测现象。
2014-04-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el physics.optics
Phases and dynamics of ultracold bosons in a tilted optical lattice
本文简要介绍了在倾斜情况下超冷玻色子在光晶格中的相位和动力学。我们首先简要总结一下产生倾斜的可能的实验装置。其次是讨论这些系统的有效低能模型及其平衡相。我们还画出了这个模型与最近研究的超冷里德伯原子系统的关系。接下来，我们讨论了这个模型的非平衡动力学淬火，斜坡和周期性协议，重点是周期性的驱动器，可以理解的分析，虽然微扰，Floquet哈密顿使用Floquet微扰理论（FPT）。最后，从周期性驱动的倾斜玻色子链的Floquet哈密顿量出发，讨论了一个自旋模型，该模型在较宽的初始态范围内表现出Hilbert空间碎裂和精确的动力学冻结.
2021-09-13 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el quant-ph
Floquet Supersymmetry
我们表明，在周期性驱动（Floquet）量子系统的时间反射对称性，使一个内在的非平衡现象结构上类似于量子力学sypersymmetry。特别是，我们发现Floquet类似物的威滕指数的地方的准能量$0$和$π$的状态的简并性的下限。此外，我们表明，在某些情况下，时间反射对称性也可以交换费米子和玻色子，导致费米子/玻色子对相反的准能量。我们提供了一个简单的类无序，相互作用，遍历Floquet模型与一个指数级的大量的状态在准能量$0$和$π$，这是强大的，只要时间反射对称性被保存。Floquet超对称性在某些局部观测量的演化中表现为具有戏剧性的有限尺寸标度的倍周期效应，为实验提供了清晰的签名。
2018-05-09 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Classification of interacting Floquet phases with $U(1)$ symmetry in two dimensions
本文导出了二维空间中具有$U(1)$对称性的相互作用玻色子和费米子的Floquet相的完整分类。根据我们的分类，这些Floquet相位和有理函数$π(z) = a(z)/b(z)$之间存在一一对应关系，其中$a(z)$和$b(z)$是服从某些条件的多项式，$z$是形式参数。$π(z)$的物理含义涉及相应Floquet系统的频闪边缘动力学：在玻色子系统的情况下，为$π(z) = \frac{p}{q} \cdot \tildeπ(z)$，其中$\frac{p}{q}$是一个有理数，表征每个驱动周期期间边缘处量子信息的流动，而$\tildeπ(z)$是一个有理数函数，表征边缘处$U(1)$电荷的流动。在费米子的情况下也存在类似的分解。我们还表明，$\tildeπ(z)$是直接相关的时间平均$U(1)$电流，在一个特定的几何形状流动。这个$U(1)$电流是在以前的非相互作用费米子Floquet相位的研究中发现的量子化电流和量子化磁化密度的概括。
2020-10-05 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el quant-ph
Sensing Floquet-Majorana fermions via heat transfer
在封闭的XY自旋-1/2链中的横向场的时间周期调制产生非常丰富的动力学相图，具有以不同数量的Floquet-Majorana模式为特征的拓扑相位的层次结构。我们发现，这个丰富的相图生存时，系统耦合到耗散端水库。避开准备和测量准能量配置特有的Floquet-Majorana检测计划的障碍，我们表明，频闪热输运和自旋密度是强大的可观的检测动态相变和Majorana模式。特别是，我们发现，热流的导数，相对于控制参数，改变符号的边界处分离拓扑相位与不同数量的Floquet马约拉纳模式。我们提出了一个简单的计划，直接计数的Floquet-Majorana模式的数量在一个阶段从傅立叶变换的本地自旋密度分布。我们的结果是有效的，只要各向异性不是很强，并且可以很容易地在量子工程系统中实现。
2017-10-06 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Modified interactions in a Floquet topological system on a square lattice and their impact on a bosonic fractional Chern insulator state
提出了一种在周期驱动的光学正方晶格中实现超冷原子拓扑准能带结构的简单方案。它是基于一个圆形晶格在超晶格存在的情况下的振动，从而降低了其他所有位置的能量。拓扑带隙，这两个带与陈数$\pm 1$分开，是开放的方式特有的Floquet拓扑绝缘体，即，由有效的哈密顿量出现在一个高频展开的次引导顺序。这些术语对应于颗粒在一个驱动周期内多次隧穿的过程。这种过程与粒子相互作用的相互作用也产生了几种不同类型的新的相互作用项。对于具有在位相互作用的玻色子原子，它们包括以削弱在位排斥为代价引入的最近邻密度-密度相互作用以及密度辅助隧穿。利用精确对角化方法，我们研究了在最低能带半填充时，单个诱导相互作用项对玻色子分数陈氏绝缘体态稳定性的影响。
2016-02-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Stability of Floquet sidebands and quantum coherence in 1D strongly interacting spinless fermions
Institute for Theoretical Physics, Georg-August-University G\" o ttingen, Friedrich-Hund-Platz 1, D-37077 G\" o ttingen, Germany
该研究针对强关联量子系统中Floquet-Bloch边带的稳定性问题，通过精确对角化和矩阵乘积态方法计算谱函数，揭示了相互作用、驱动频率及噪声对边带寿命与量子相干性的影响机制。
2025-10-28 cond-mat.str-el quant-ph
A Floquet perturbation theory for periodically driven weakly-interacting fermions
本文用Floquet微扰理论（FPT）计算了弱相互作用费米子在连续周期驱动下的Floquet哈密顿量$H_F$.这使我们能够解决在中间驱动频率$\hbar ω_D \ge V_0 \ll {\mathcal J}_0$的系统的动力学，其中${\mathcal J}_0$是动力学项的幅度，$ω_D$是驱动频率，和$V_0$是费米子之间的典型的相互作用强度。我们计算，随机初始状态，保真度$F$后，使用$H_F$和使用精确对角化（ED）获得的驱动周期的波函数。我们发现，FPT产生一个更大的值$F$相比，其马格努斯对应的$V_0\le \hbar ω_D$和$V_0\ll {\mathcal J}_0$。我们使用得到的$H_F$来研究弱相互作用费米子链的稳态的性质，我们发现一个广泛的范围内的$ω_D$，导致有限链的亚热或超热稳态。驱动的费米子链显示完美的动力学本地化$V_0=0$，我们解决这个动态本地化的命运在一个有限的相互作用链的稳定状态，并表明有本地化和离域稳定状态之间的交叉。我们讨论了我们的结果的意义，为巨大的链和图表的实验，可以测试我们的理论。
2020-07-13 cond-mat.str-el
Quantum Criticality and Population Trapping of Fermions by Non-Equilibrium Lattice Modulations
研究了三维光晶格中相互作用费米子原子的超冷气体，其中晶格势强度是周期性调制的。这种非平衡系统的非微扰描述的Mott-Hubbard系统采用广义动力学平均场论（DMFT）的Keldysh-Floquet-Green函数的方法。不同原子之间的强排斥相互作用导致平衡系统的莫特绝缘体状态，但是在零温度下的额外外部驱动产生非平衡量子临界行为，其中产生无限数量的Floquet状态并且给出到液体和导电相的转变。
2016-03-04 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Absence of Thermalization in Finite Isolated Interacting Floquet Systems
传统观点认为，孤立的相互作用周期驱动（Floquet）系统的长时间行为是一个无特征的最大熵状态，其特征是无限的温度。努力阻挠这个无趣的固定点包括添加足够的无序，以实现Floquet多体局域相或工作在一个狭窄的区域的驱动频率，以实现玻璃状的非热行为在很长的时间。在这里，我们表明，在清洁系统的Floquet本征态可以表现出非热行为，由于有限的系统尺寸。我们考虑一个一维的无自旋费米子系统与最近邻相互作用的相互作用项驱动。有趣的是，即使没有静态组件的相互作用，quasienergy频谱包含间隙和一个显着的分数的Floquet本征态，在所有quasienergy，有非热平均doublon密度。我们表明，这种非热行为出现，由于紧急可积性在大的相互作用强度，并讨论了如何打破与系统大小的幂律依赖的可积性。
2018-01-29 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el quant-ph
Floquet chiral magnetic effect
一个单一的Weyl费米子，这是禁止在静态晶格系统的Nielsen-Ninomiya定理，被证明是实现在一个周期性驱动的三维晶格系统与拓扑非平凡的Floquet幺正算子，体现手征磁效应。我们给出了Floquet么正算符在Altland-Zirnbauer对称类中的拓扑分类，并利用它预言了拓扑绝缘体和超导体的所有无带隙表面态都能出现在Floquet系统的体准能谱中.
2019-04-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Topological edge states at Floquet quantum criticality
该研究在Floquet量子临界点处发现拓扑边缘态，挑战传统观念，并给出体-边对应公式，为量子模拟实验中的非平衡拓扑相变研究开辟新方向。
2024-12-23 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Floquet engineering of long-range p-wave superconductivity
Floquet Majorana费米子在物质的时间周期性拓扑相的边界上表现为稳态。本文从理论上研究了周期驱动的一维Kitaev模型中这些奇异拓扑相的主要特征。通过控制交流场，我们可以预测新的拓扑相变，应该引起实验中的马约拉纳状态的签名。此外，这些马约拉纳状态的时间依赖性的知识允许人们操纵它们。我们的工作包含了一个完整的分析，在不同的频率制度的单色驱动。
2015-01-12 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con quant-ph
Bulk-boundary correspondence for interacting Floquet systems in two dimensions
我们提出了一种方法来推导体积和边缘不变量的相互作用，多体局部Floquet系统在两个空间维度。这种方法是基于一个一般的数学对象，我们称之为流。作为我们的方法的应用，我们推导出体积不变量的Floquet系统没有对称性，以及系统与$U(1)$对称性。我们还推导出新的配方以前已知的单粒子和多体不变量。对于没有对称性的玻色子系统，我们的不变量给出了大量对应的有理数值GNVW指数$\frac{p}{q}$量化运输的量子信息沿边缘。
2022-10-27 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el quant-ph
Classification of Interacting Topological Floquet Phases in One Dimension
量子系统的周期性驱动可以实现新的拓扑相位，而静态系统中没有模拟。本文对周期驱动下相互作用的费米子和玻色子量子系统中的一维拓扑相和保序拓扑相进行了系统的分类，我们称之为Floquet保序拓扑相（FSPTs）。对于相互作用的FSPT的物理实现，通过无序的多体局域化是关键的成分，需要获得不会灾难性地加热到无限温度的稳定相。我们表明，玻色子和费米子FSPT阶段被归类为平衡相相同的标准，但与扩大的对称群$\tilde G$，现在包括离散时间平移对称性与Floquet演化。特别是，1D玻色子FSPT的扩大对称群$H^2({\tilde G},U(1))$的投影表示进行分类。我们构建了各种系统的显式格模型，然后形式化的分类，以证明这种结构的完整性。我们还得到了一般的限制本地化和对称性的基础上的对称群的表示理论，并表明，保本地化相位是可能的，只有阿贝尔对称群。特别是，这排除了具有连续自旋对称性的多体局域SPT的可能性。
2017-05-25 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Bandwidth-resonant Floquet states in honeycomb optical lattices
在Floquet理论中，我们研究了由费米子组成的蜂窝状光晶格的非平衡系统的拓扑相。我们集中在中间制度，其中的振动频率是相同的数量级的带宽，这样相邻的Floquet带开始重叠，创建一个层次的带反转。结果表明，双声子共振提供了一个拓扑相，可以描述内的Bernevig-Hughes-Zhang模型的碲化汞量子阱。这使得了解的平衡拓扑相位在简单的带反转，类似于平衡系统。
2015-09-15 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Floquet Majorana Edge Mode and Non-Abelian Anyons in a Driven Kitaev Model
本文从理论上研究了具有磁电交叉耦合的Kitaev蜂窝模型中激光驱动的非平衡态。我们表明，一个拓扑自旋液体与一个无间隙的手征边缘模式出现时，我们施加一个椭圆或圆偏振激光。这是弗洛凯拓扑绝缘体的强相关量子自旋版本。在拓扑阶段，边缘模式是由马约拉纳费米子和散装有间隙的非阿贝尔任意子激发。
2014-04-08 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
String order parameters for 1d Floquet Symmetry Protected Topological Phases
Floquet对称保护拓扑（FSPT）相是通过时间周期驱动实现的非平衡拓扑相。玻色子、自旋或量子比特的1d链的FSPT相拥有动态保护的边缘状态，可以存储量子信息而不会退相干，使它们有希望用作量子存储器。虽然FSPT顺序不能通过任何本地测量来检测，但在这里，我们构造了直接测量一般一维FSPT顺序的非本地字符串序参量。我们提出了一种基于超导量子比特阵列的最简单的Ising-FSPT的实现，它可以用现有的量子计算硬件来实现。我们设计了一个干涉测量方案，仅使用简单的一个和两个量子比特操作和单量子比特测量来直接测量非局域弦序。
2017-10-06 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el quant-ph
Topological Floquet Green's function zeros
University of Wisconsin-Madison（威斯康星大学麦迪逊分校）；New York University（纽约大学）
研究拓扑布洛赫系统的格林函数零点，提出基于布洛赫格林函数的拓扑不变量，并探讨其在数字量子模拟器中的实现。
2026-02-24 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Floquet engineering of topological semimetals with bicircularly polarized light
该研究通过低能与晶格模型，揭示双圆偏振光（BCL）辐照可调控多重费米子和线节点半金属的能带结构，验证特定参数下能带接触点稳定，其余参数可诱导多种拓扑相，确立BCL为可调拓扑相的调控工具。
2024-10-07 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Periodic Table for Floquet Topological Insulators
具有新颖拓扑性质的动力学相已知出现在自由费米子的驱动系统中。在本文中，我们得到了一个“周期表”来描述这样的时间依赖系统的相位，概括静态拓扑绝缘体的周期表。使用K-理论，我们系统地分类Floquet拓扑绝缘体从10 Altland-Zirnbauer对称类跨越所有维度。我们发现，静态分类方案所描述的一组$G$成为$G\times G$在时间依赖的情况下，并解释所产生的酉时间演化算子的二分分解的两个因素。拓扑保护的边缘模式可能会出现在两个Floquet系统之间的边界，我们提供了这样的边缘模式的数量和拓扑不变量的散装之间的映射。
2016-08-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Moment method and continued fraction expansion in Floquet Operator Krylov Space
本文提出一种基于矩方法和连分数展开的技术，将Floquet算子Krylov空间映射为一维非相互作用Majorana费米子模型，通过自相关函数构造Krylov角，为设计具有特定边缘模式的Floquet系统提供了新途径。
2025-03-04 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Interaction Driven Floquet Engineering of Topological Superconductivity in Rashba Nanowires
我们分析，解析和数值计算，周期性驱动的Rashba纳米线接近耦合到$s$波超导体使用玻色化和重整化群分析在该制度的强电子-电子相互作用。由于排斥相互作用，超导间隙被抑制，而Floquet塞曼间隙被增强，从而导致更高的有效值的$g$-因子相比，非相互作用的情况下。不同的耦合常数，速度，和Luttinger液体参数的流动方程明确建立，即使对于小的初始值的Floquet塞曼间隙相比，超导邻近间隙，相互作用驱动系统的拓扑相和带间相互作用项有助于实现更大的区域的拓扑相在参数空间中。
2019-10-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
From Dynamical Localization to Bunching in interacting Floquet Systems
我们表明，量子多体系统可以通过Floquet工程控制，即，可以通过采用周期性驱动来控制和操纵它们的特性。我们提出了一个具体的驾驶计划，允许控制的性质，移动单位和数量的扩散在通用多体系统。我们证明了这些想法的费米-哈伯德模型，驱动器呈现双占据的网站（doublons）的系统中的移动激发。特别是，我们表明，在系统中的扩散量和费米子配对的水平可以被控制和理解，仅在doublon动力学。我们发现，在一定的条件下，系统中的扩散可以完全消除。最后，我们总结我们的工作，将这些想法推广到一般的多体系统。
2018-07-19 cond-mat.str-el
Anomalous and normal dislocation modes in Floquet topological insulators
具有非平凡体拓扑不变量的电子带通过边界处的鲁棒无隙模式显现，例如，边缘和表面。因此，这种体-边界对应在受驱动量子材料中也是有效的。例如，合适的周期性驱动器可以将普通绝缘体转换为Floquet拓扑绝缘体（FTI），其在与真空的界面处适应非耗散动态无间隙模式。在这里，我们从理论上证明，位错，晶体中无处不在的晶格缺陷，可以探测FTI以及非常规的$π$ -平凡的绝缘体在大部分驱动的量子系统通过支持正常和异常模式，本地化的缺陷核心附近。正常和异常位错模式分别位于Floquet区中心和边界。我们对二维Floquet Chern绝缘体和$p_x+ip_y$超导体的位错模分别由带电和中性的Majorana费米子构成的情形进行了研究。因此，我们的研究结果应该有助于探测Floquet拓扑相位在国家的最先进的实验驱动量子晶体，冷原子设置，光子和声子超材料通过散装拓扑晶格缺陷。
2021-07-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Floquet topological phases coupled to environments and the induced photocurrent
我们考虑了自旋霍尔绝缘体的螺旋边缘态的命运及其在圆偏振光存在下的拓扑转变，当耦合到各种形式的环境。建立了Lindblad型方程来确定Floquet带的费米子占据。我们发现，通过使用分析和数值方法，非长期的条款，对应于2-光子跃迁，导致混合的带占领，因此，光致光电流一般不完全量子化的存在下，有限耦合到环境中，虽然偏差是小的绝热极限。在频率$Ω$和$\frac{1}{2}Ω$（$Ω$是光-物质耦合的强度）处识别出尖锐的交叉，前者类似于相变。
2016-03-17 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
The $π$ Berry Phase and Topological Excitation in Interacting Boson-Fermion Mixtures
研究了一维光学超晶格中玻色子-费米子混合物的拓扑性质，确定了相互作用玻色子-费米子混合物的拓扑绝缘相，该拓扑绝缘相具有非平凡Berry相.计算了单粒子和玻色-费米子交换激发谱，并确定了玻色-费米子交换激发为混合物拓扑相中的无隙拓扑激发。从体能隙、玻色子-玻色子和玻色子-费米子相互作用的竞争中解释了不同的激发态。所研究的哈密顿量已在现有的冷原子实验中部分实现，其结果与实验结果有很好的相关性。
2015-09-10 cond-mat.str-el
Effects of Boson Dispersion in Fermion-Boson Coupled Systems
利用推广的动力学平均场论和量子蒙特卡罗方法研究了费米子玻色子系统中的非线性反馈。在微扰区（弱耦合和原子极限），费米子之间的有效相互作用随着玻色子色散宽度的增加而增加。在远离反绝热极限的强耦合区，有效相互作用随着玻色子色散宽度的增加而减小。这种行为与玻色子场的完全软化密切相关。我们阐明控制这个非微扰区域的色散玻色子的波动增强费米子的离域的参数。
2000-05-24 cond-mat.str-el
Universal driving protocol for symmetry-protected Floquet topological phases
提出了一种在$2+1$维Floquet系统中实现安全保护拓扑相的通用驱动协议。我们的建议是基于理论分析的可能的对称性的正方形格子模型与成对最近邻耦合项。在八个可能的对称运营商，我们确定了两个相关的选择与时间反演，手征，或粒子-空穴对称的拓扑相位。从协议参数上对应的对称性条件，我们得到了通用的驱动协议，其中每个对称性可以单独实现或打破。我们提供了具体的参数值为不同的情况下，并证明存在的安全保护的共传播和反传播拓扑边界状态。驱动协议，特别是允许我们之间切换玻色子和费米子时间反演对称性，从而之间的平凡和非平凡的拓扑相位，通过连续变化的参数。
2019-06-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el physics.optics
An infinite family of 3d Floquet topological paramagnets
在时间周期驱动的系统中，我们发现了一个无限多的时间反演对称的3d相互作用的玻色子或自旋拓扑绝缘体，我们称之为Floquet拓扑顺磁（FTPM）。这些FTPM阶段表现出内在的动力学性质，不能发生在热平衡，并由一个无限集的$Z_2$值的拓扑不变量，一个为每个素数。拓扑不变量的物理特征在于表面磁畴壁，其充当单向量子信道，在每个驱动周期期间传输量化的信息包。我们构建了实现这些阶段的精确可解模型，并讨论了它们的拓扑保护表面态的异常动力学。与以前遇到的例子Floquet SPT阶段，这些三维FTPMs不捕获组上同调方法，不能从平衡分类简单地通过处理离散时间平移作为一个普通的对称。最简单的这种FTPM相位可以具有异常的$Z_2$（复曲面代码）表面拓扑顺序，其中规范电和磁激发在每个Floquet周期中交换，这在不破坏时间反演对称性的情况下不能发生在纯2D系统中。
2017-06-06 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el
Chiral anomaly in a (1+1)-dimensional Floquet system under high-frequency electric fields
本文用 van Vleck 高频展开解析研究 (1+1) 维周期电场 Floquet 系统的手征反常，揭示其信息存储于周期 kick 算符而非静态哈密顿量。
2023-10-25 cond-mat.str-el hep-ph hep-th
