Axial Hall effect and universality of holographic Weyl semi-metals
全息外尔半金属是一种强耦合拓扑半金属模型。拓扑量子相变将具有非零反常霍尔电导率的拓扑相与平凡态分离。我们调查如何这个相变依赖于标量势(质量和四次自耦合)的参数,发现量子相变持续参数空间中的一个大的区域。然后计算轴向霍尔电导率。轴向异常的代数结构预测它是电霍尔电导率的1/3。我们发现,一旦考虑到外部轴向规范场的非平凡重整化效应,这一结论成立。最后,我们表明,相变也发生在一个自上而下的模型的基础上一致截断IIB型超引力。
2017-02-22 cond-mat.str-el hep-th
Topological Tricritical Ising Universality Class in One Dimension
Institute for Advanced Study in Physics and School of Physics, Zhejiang University(浙江大学物理学院与高等研究院);Eastern Institute of Technology(宁波东方理工大学)
研究一维簇O'Brien-Fendley模型的三临界点,发现其实现拓扑非平凡的三临界伊辛普适类,具有对称性增强的拓扑扇区和指数级能量分裂。
2026-09-09 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Universality of Boundary Charge Fluctuations
我们建立的量子波动$ΔQ_B^2$的电荷$Q_B$积累在绝缘体的边界作为一个整体的工具来表征相变的直接间隙关闭(和重新打开),通常发生的绝缘体的拓扑特性。这种表征的力量在于它能够平等地对待不同种类的绝缘体;适用于拓扑和非拓扑带、安德森绝缘体和莫特绝缘体之间的过渡。在附近的相变,我们发现一个通用的缩放$ΔQ_B^2(E_g)$的功能的间隙大小$E_g$,并确定其在各种尺寸的通用形式。对于原型相变与一个大规模的Dirac类体光谱,我们证明了一个标度的倒数间隙在一个维度和一个对数在两个维度。
2021-02-04 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Multi-critical Behavior in Topological Phase Transitions
拓扑相变可以用临界现象理论来描述,并由定义其普适类的临界指数来识别。这是一个结果的存在下,在过渡已被确定为渗透深度的表面模式在非平凡的拓扑阶段的发散长度。在本文中,我们表征不同的普适性类的拓扑转变,确定其相关长度指数直接从数值计算的边缘模式的穿透长度作为一个函数的距离的拓扑转变。我们考虑推广的拓扑非平凡的苏-Schrieefer-Heeger(SSH)模型,下一个最近的邻居跳跃的情况下,在存在一个合成的潜力。后者允许系统在具有不同关联长度和动态临界指数的两个普适类之间转换。它在其相图中呈现多临界点,因为Berry连接的行为取决于它接近的路径。我们将我们的结果与Berry连接的缩放方法得到的结果进行比较。
2019-12-04 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Anomalous transverse response of Co$_2$MnGa and universality of the room-temperature $α^A_{ij}/σ^A_{ij}$ ratio across topological magnets
由于布洛赫波的非平凡拓扑结构,固体的非对角(电、热和热电)输运系数可以获得反常分量。本文研究了Heusler Weyl铁磁体Co $_2$ MnGa中的反常霍尔效应(AHE)、能斯特效应(ANE)和热霍尔效应(ATHE)。反常Wiedemann-Franz定律,连接电和热响应,被认为是有效的在整个温度窗口。这表明,AHE有一个内在的起源和Berry谱是平滑的费米能级附近。从ANE数据中,我们提取了$α^A_{ij}$的幅度和温度依赖性,并仔细研究了$α^A_{ij}/σ^A_{ij}$比,它在室温下接近k $_B$ /e。我们表明,在各种拓扑磁体的室温幅度的比例是一个相当大的分数k $_B$ /e,并认为这两个异常的横向系数依赖于通用常数,平均超过一个窗口设置的费米波长(霍尔)或德布罗意热长度(能斯特)的Berry曲率。由于后两者的比率在室温下接近于1,这样的普遍标度在反常横向系数的内禀图像中找到了自然的解释。
2020-01-28 cond-mat.str-el
Exciton condensations in thin film topological insulator
研究了薄膜拓扑带绝缘体中的多体物理,其中边间库仑相互作用可以导致激子凝聚跃迁。研究了激子凝聚量子临界点的普适类。在不同的化学势和相互作用下,激子凝聚可以归属于z = 2平均场、3d XY或Yukawa-Higgs普适类.本文还讨论了激子凝聚与时间反演对称性破缺之间的相互作用。我们的工作预测可以通过实验来测试,通过调整的化学势的薄膜的两个表面上的栅极电压。我们还表明,所有的激子凝聚体的分析可以直接应用到自旋三重态超导相的吸引边间相互作用。
2012-04-26 cond-mat.str-el
Cross-dimensional universality classes in static and periodically driven Kitaev models
蜂窝格子上的Kitaev模型是一个具有丰富的非平凡拓扑相和Majorana边模的典范系统。在静态情况下,马约拉纳边缘模式是非色散的。当系统在时间上被周期性地驱动时,这样的边缘模式可以分散并且变成手性的。我们得到了驱动模型的完整相图作为耦合和驱动周期的函数。我们通过Majorana-Wannier态关联函数和动量依赖的保真度相关性的概念来表征静态和驱动模型中不同拓扑相变的量子临界性。我们发现,该系统主机跨维的普遍性类:虽然静态Kitaev模型是定义在一个二维蜂窝晶格,其临界性属于一维线性狄拉克模型的普遍性类。对于周期驱动的Kitaev模型,除了原型2D线性狄拉克模型的普适性类之外,由于出现的时间反演和镜像对称性,还存在额外的1D节环类型的临界性,这表明通过周期驱动来工程多个普适性类的可能性。时间反演对称性的操纵允许周期性驱动来控制马约拉纳边缘态的手征性。
2021-04-21 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Exotic Thermal Transitions with Spontaneous Symmetry Breaking
我们表明,奇异的自发对称性破缺出现在热拓扑相位通过扰动耦合到三维环面代码的量子转子模型的精确解。奇异的伊辛和XY转换被证明是在相同的普适性类在激烈的对比,传统的威尔逊-费舍尔类没有拓扑秩序。我们的结果表明,除了序参量对称性和空间维数外,还必须包括拓扑序来确定热转变的普适性类别。我们计算了所有的临界指数,发现奇异普适类在声子和无序的耦合下更稳定。将我们的结果应用于实验,我们为强关联系统的困惑提供了一个合理的方案,包括掺杂RbFe $_2$ As $_2$中没有比热反常.
2021-11-17 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Conformality loss and quantum criticality in topological Higgs electrodynamics in 2+1 dimensions
拓扑绝缘体和超导体的电磁响应由一组修改的麦克斯韦方程组控制,该麦克斯韦方程组源自具有耦合常数$κ$的有效拉格朗日中的拓扑Chern-Simons(CS)项。在这里,我们考虑一个拓扑超导体,或等价地,一个阿贝尔Higgs模型在$2+1$维度与全球$O(2N)$对称性的存在下的CS项,但没有麦克斯韦项。在大的$κ$中,规范场从复标量场中分离出来,导致$O(2N)$普适类中的量子临界行为。当希格斯场有质量时,普适性类仍然受$O(2N)$不动点的支配。然而,我们表明,无质量理论属于一个完全不同的普适性类,表现出一个异国情调的临界行为超出了朗道-金兹伯格-威尔逊范式。对于高于某个临界值$κ_c$的有限$κ$,出现具有连续变化的临界指数的量子临界行为。然而,作为函数$κ$,对于$|κ| < κ_c$发生转变,其中保形性丢失。强烈修改的缩放关系随之而来。例如,在$κ^2>κ_c^2$导致共形不动点存在的情况下,临界指数是$κ$的函数。
2019-10-15 cond-mat.str-el hep-th
Dissipation-Driven Breakdown of Universality in Two-Dimensional Superconductors
研究了二维无带隙耗散自由度对超导体-绝缘体相变的影响。我们开发了一个系列展开的自由能的(2+1)维XY模型耦合到玻色子热浴,可以近似地总结到所有的订单。该计算明确地保持拓扑激励。我们推导出零温相图和自由能临界指数,并发现从普遍到非普遍的标度行为的耦合耗散环境的增加,这意味着一个新的普适类的存在。
1999-11-30 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Multi-critical topological transition at quantum criticality
无带隙相之间拓扑量子相变的研究和表征是近年来拓扑态研究的热点之一。考虑一维三自旋相互作用的横场伊辛模型,在该模型的一条临界线上观察到了无带隙相之间的拓扑跃迁。我们研究了这些无间隙相位的不同性质,并表明它们属于不同的普适类。拓扑不变数(缠绕数)表征了参数空间不同区域的不同拓扑相。我们观察到两个多临界点的证据,一个是拓扑平凡的,另一个是拓扑活动的。在Lifshitz普适类中,临界线上的无隙相之间的拓扑量子相变通过非平凡的多临界点发生。计算和分析了多临界点附近Wannier态关联函数的行为,证实了无带隙相之间的拓扑转变。通过能量色散分析,我们证明了洛伦兹不变性在这个多临界点的崩溃。我们还表明,标度理论和曲率函数重整化群也可以有效地用于理解无隙相之间的拓扑量子相变。我们所研究的模型哈密顿量更适用于无隙激发的系统,传统的拓扑量子相变概念在此失效。
2021-01-15 cond-mat.str-el
Scaling of Quantum Geometry Near the Non-Hermitian Topological Phase Transitions
本文针对非厄米拓扑条件下量子几何临界性研究不足的问题,在非厄米长程Kitaev链模型中分析量子几何相关物理量的标度行为,发现不同长程耦合对应不同普适类,揭示了例外点附近的新型普适类特征。
2025-05-06 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Universality of Energy-Space Entanglement in Quantum Impurity Models
International Center for Quantum Materials, School of Physics, Peking University(北京大学物理学院量子材料中心);Hefei National Laboratory(合肥国家实验室);Beijing Key Laboratory of Quantum Devices, Peking University(北京大学北京量子器件重点实验室)
该研究证实量子杂质模型的能量空间纠缠具有普适性,揭示其与一维拓扑能带理论的关联,还通过两轨道安德森模型的相变验证了费米液体与非费米液体区的纠缠行为规律。
2026-07-31 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Topological edge modes and phase transition in the critical fermionic chain with long-range interaction
本研究针对含长程相互作用的扩展Kitaev链,解析证明临界边缘模在长程作用下稳定且保持无质量,数值发现其临界行为属于自由Majorana费米子普适类,为长程相互作用与无能隙拓扑相的关联研究提供新视角。
2024-03-18 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Commensurate and Incommensurate States of Topological Quantum Matter
我们证明了数字和对偶调制的存在,相称和不相称的拓扑量子物质的状态在简单的系统parafermions,最近的建议,在介观阵列中实现这样的系统的动机。在二维空间中,我们得到了一个拓扑普适类的最简单的代表,我们称之为Lifshitz。它的特征在于一个拓扑三临界点,其中一个非局部有序的均匀相满足一个无序相和第三相,显示调制的非局部序参量。
2014-07-03 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Probing fractional topological insulators with magnetic edge perturbations
我们讨论了分数拓扑绝缘体(FTIs)的检测策略,实现了时间反演不变的分数量子霍尔系统的劳克林普适类。着重于输运测量,我们研究了磁扰动对边缘模的影响。我们发现,该模式显示出意想不到的鲁棒性,对磁背散射的中度耦合和边缘相互作用,允许各种相变信号的FTI阶段。我们还描述了协议提取的通用整数m表征的相位和边缘的相互作用参数的设置与磁铁和量子点接触的电导。
2011-12-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Topological Geometric Entanglement
在这里,我们显示拓扑秩序和几何纠缠之间的连接,作为衡量的对数之间的重叠一个给定的状态和它的最接近的产品状态的块,拓扑普适性类的复曲面代码模型。正如发生的纠缠熵,我们发现,对于大块尺寸的几何纠缠,可能subleading校正,两个贡献的总和:一个非通用的散装贡献遵守边界定律倍的块的数量,和一个通用的贡献量化的潜在模式的远程纠缠的拓扑有序状态。
2012-05-10 cond-mat.str-el hep-th quant-ph
Nature of continuous phase transitions in interacting topological insulators
在二维量子晶格模型中,我们重新讨论了Hubbard排斥对量子自旋霍尔效应(QSHE)的影响。我们提出了无偏精确对角化和密度矩阵重整化群模拟与连续量子相变(CQPT)分离QSHE从拓扑平凡的反铁磁相的数值证据。计算结果表明,CQPT的性质表现出明显的有限尺寸标度行为,这可能与不同时间反演对称QSHE系统的Ising或XY普适类相一致.
2017-11-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el