Phases and Quantum Phase Transitions in an Anisotropic Ferromagnetic Kitaev-Heisenberg-$\ Γ$ Magnet
研究了自旋- $1/2$铁磁Heisenberg-Kitaev- $Γ$模型在各向异性（Toric码）极限下的量子相变，揭示了带隙$Z_2$量子自旋液体与自旋有序相（由Heisenberg相互作用驱动）以及平凡顺磁体（由伪偶极相互作用驱动，$Γ$）之间的量子相变的本质.这些跃迁是通过伊辛电荷和磁荷的同时凝聚--$Z_2$量子自旋液体的分馏激发获得的。这两个跃迁都可以是连续的，并且是去限制量子临界点的例子。对我们的计算至关重要的是对称实现的软电和磁模式，成为关键。特别是，我们发现强有力的约束所产生的时间反演和晶格平移对称性的临界理论的结构，后者作为一个任意子置换对称性，赋予了一个明显的自对偶结构的临界理论。我们发现量子自旋液体与自旋有序相之间的跃迁属于自对偶修正的阿贝尔Higgs场论，而自旋液体与平凡顺磁体之间的跃迁属于自对偶$Z_2$规范理论.我们还研究了外部塞曼场的影响，以显示一个有趣的相似性之间的极化顺磁体由于塞曼场和平凡的顺磁体驱动的伪偶极相互作用。有趣的是，自旋液体和自旋有序相在各向同性极限中具有容易识别的对应物，并且本计算可以深入了解材料相关各向同性极限中的相应转变。
2020-06-17 cond-mat.str-el
Detecting End-States of Topological Quantum Paramagnets via Spin Hall Noise Spectroscopy
本文从理论上研究了沉积在量子顺磁体上的强自旋轨道耦合金属中由逆自旋霍尔效应（ISHE）产生的平衡自旋流涨落和相应的电荷噪声.结果表明，沿不同空间轴测量的电荷噪声功率谱可以直接探测量子顺磁体边界动态自旋关联的不同自旋分量。我们报告的实用程序ISHE促进自旋噪声探针作为一种工具，明确地检测拓扑相变在S=1/2量子自旋梯，主机一个平凡的基态的单重态产品状态，但拓扑保护的分数自旋激发本地化在其两端。我们的工作表明，ISHE介导的自旋噪声光谱的量子顺磁体的拓扑相位检测的一般用途。
2018-03-29 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Weak crystallization of fluctuating skyrmion textures in MnSi
本文报道了过渡金属helimagnet MnSi中顺磁到skyrmion晶格转变过程中出现的非平凡拓扑缠绕和长程序的实验研究。结合小角中子散射，中子共振自旋回波光谱和全电微波光谱的磁化率测量，我们发现的证据Skyrmion纹理的顺磁状态超过$10^3$的寿命超过几个10 $^{-9}$ s。我们的实验结果建立了顺磁性的skyrmion晶格转变MnSi是很好地描述了朗道软模式机制弱结晶，最初提出的背景下的液体到晶体的转变。作为该理论模型的一个关键方面，磁化的周期性小振幅分量的调制矢量形成加为零的三角形。与我们的实验结果非常一致，这些三角形的调制矢量需要存在的非平凡的拓扑缠绕的skyrmion已经在顺磁状态的MnSi接近skyrmion晶格转变时。
2019-11-12 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Cooper Pairs with Broken Time-Reversal, Parity, and Spin-Rotational Symmetries in Singlet Type-II Superconductors
我们表明，在Abrikosov涡旋相的单重态超导性是绝对不稳定的外观相对于一个超导序参量的手征三重态分量。这个手征分量p_x + ip_y打破了内部序参量的时间反转、宇称和自旋旋转对称性，而内部序参量负责库珀对中两个电子的相对运动。我们证明了对称破缺的泡利顺磁效应可以通过磁场强度和方向来调节，并且可以在有机和高温层状超导体中形成统一的顺序。
2008-05-13 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Cooper Pairs with Broken Parity and Time-Reversal Symmetries in D-wave Superconductors
顺磁效应的结果表明，在外观的三重态分量的序参量在涡旋相的d-波超导体在不存在杂质。这个分量打破了库珀对的宇称对称性和时间反演对称性，预计在许多现代超导体如有机超导体、高温超导体和其他超导体中具有统一的量级。这类IV型超导体，这是在H=0的单线态，其特征在于单重态-三重态混合铜对破坏时间反演对称性的涡旋相的通用相图进行了讨论。
2005-07-28 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Excitonic instability towards a Potts-nematic quantum paramagnet
磁挫挫可以导致特殊的磁有序，其除了基本磁对称性之外还破坏晶格的离散对称性（即，自旋旋转不变性和时间反演对称性）。在这项工作中，我们专注于受抑量子磁体和研究的性质之间的顺磁体和磁有序状态的破坏三重（$Z_3$）晶体旋转对称性的量子相变。我们预测的过渡发生在两个阶段，从而产生一个中间的旋转对称性被打破，但系统仍然磁无序相。用三态Potts模型描述了相变。这一预测是基于分析的束缚态形成的两个磁振子激发的顺磁体，成为无隙，而单磁振子激发保持有隙。通过考虑三种不同的晶格模型，我们证明了一个通用的不稳定性对两个磁振子的束缚态形成的Potts-Schmidt通道。我们提出了数值计算结果和一般的解析微扰公式的束缚态结合能类似BCS理论。我们进一步讨论了一些不同的材料，实现所考虑的模型的关键功能，从而提供有前途的场所可能的实验观察。
2022-11-21 cond-mat.other cond-mat.str-el
Anomalous Quasiparticle Symmetries and Non-Abelian Defects on Symmetrically Gapped Surfaces of Weak Topological Insulators
我们发现，三维弱拓扑绝缘体的边界可以成为间隙的强相互作用，同时保持所有的对称性，导致阿贝尔表面拓扑秩序。弱拓扑绝缘体的反常性质表现在准粒子上对称性的非平凡作用上;最引人注目的是，平移以一种在具有相同对称性的严格二维系统中不可能的方式改变了任意子的类型。作为进一步的结果，螺旋位错形成捕获$\mathbb{Z}_4$仲费米子零模的非阿贝尔缺陷。
2015-07-06 cond-mat.str-el
$Z_3$ and $(\times Z_3)^3$ symmetry protected topological paramagnets
我们确定了二维三态Potts顺磁体上的三角形晶格的$(\times Z_3)^3\equiv Z_3\times Z_3\times Z_3$对称性和较小的$Z_3$对称性保护的无隙边缘模式。我们推导出无间隙边缘的微观模型，揭示它们的对称性，并分析共形特性。我们利用密度矩阵重整化群（DMRG）模拟和精确对角化方法研究了无隙边的性质。我们讨论了相应的共形场论，它的中心荷，以及相应的初级场的标度维数。我们认为，我们的边缘模式的低能量极限是由$SU_k(3)/SU_k(2)$陪集共形场论与$k=2$水平。所讨论的二维模型实现了各种不同的量子保护拓扑相，为研究它们之间的非常规量子临界性打开了一扇窗。
2023-12-29 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el hep-th
Fractal Symmetric Phases of Matter
我们研究自旋系统表现出对称性，作用于一个分形子集的网站，与线性元胞自动机产生的分形结构。除了平凡的对称顺磁体和自发对称破缺相，我们通过装饰缺陷方法构造了额外的分形对称保护拓扑（FSPT）相。这样的阶段有边缘，沿其分形对称性实现投影，导致沿边缘的对称性保护退化。在基态以上的孤立激发是对称性保护的分形子，其在不破坏对称性的情况下不能移动。在3D中，我们的建设导致额外的FSPT相保护的更高形式的分形对称性和分形拓扑有序相丰富的额外的分形对称性。
2018-09-26 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Fragility of Symmetry Protected Topological Order on a Hubbard Ladder
Anfuso和Rosch [Phys.Rev.B75，144420（2007）]表明，当考虑局部电荷波动时，费米子自旋-1/2阶梯中的“拓扑”Haldron相可以连续变形为“平凡”相，而不会明显破坏对称性。在对称性保护的拓扑相位的框架内，我们重新审视了模型，并演示了如何的Haldom相位可以连接到一个平凡的阶段，由于电荷波动。此外，我们表明，Halcester阶段保持稳定，只要系统是对称的，在特定的反射对称性。
2014-12-21 cond-mat.str-el
Filling-enforced Kondo semimetals in two-dimensional non-symmorphic crystals
研究了非对称Shastry-Sutherland Kondo晶格在每个晶胞中填充两个传导电子时Kondo屏蔽和阻挫磁性之间的竞争。以前的分析，这个模型确定了一组无间隙的部分近藤屏蔽相之间的近藤破坏的顺磁体和重费米液体。基于晶体对称性，我们认为：（i）~顺磁体和重费米液体都是{ \it半金属}，受到滑移对称性的保护;（ii）~部分近藤屏蔽破坏了对称性，去除了这种保护，并允许部分近藤屏蔽相通过Lifshitz跃迁变形为近藤绝缘体。我们确认这些结果使用大$N$平均场论，然后使用非微扰参数导出一个广义Luttinger和规则约束的相结构的二维非对称近藤晶格超出平均场的限制。
2016-09-13 cond-mat.str-el
Higher-order topological quantum paramagnets
量子顺磁体是物质的强相关相，其中竞争相互作用在零温度下破坏磁序。在某些情况下，量子涨落反而诱导拓扑有序，特别是支持分形准粒子激发。在这项工作中，我们研究范式自旋模型，并显示如何磁挫折也可以引起高阶拓扑性质。我们首先研究了正方形晶格中的受抑海森堡模型，其中通过平移不变性的自发破缺，出现了格元价键固体。尽管大量的努力，一直致力于研究这一阶段，其拓扑性质迄今被忽视。通过张量网络模拟，我们建立了这种状态如何属于高阶保序拓扑相，其中长程元格序和非平凡拓扑共存。这种相互作用允许系统支持否则将不存在的激发，例如附着于动力学拓扑缺陷的块中的角状状态。最后，我们演示了如何更高阶的拓扑量子顺磁体也可以诱导偶极相互作用，表明直接观察这个阶段使用原子量子模拟器的可能性。
2021-07-21 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el quant-ph
Mixed Symmetries of SPT Phases
本文主张在SPT相的对称性描述中纳入拓扑扭曲场，从而预测对其部分或全部对称性进行规范所得的结果。
2023-08-19 cond-mat.str-el hep-th
Two-dimensional $J_1$-$J_2$ clock model: Enhanced symmetries, emergent orders, and Landau-incompatible transitions
Indian Institute of Technology Madras（印度马德拉斯理工学院）；Center for Quantum Information, Communication and Computation (CQuICC)（量子信息、通信与计算中心）；Harish-Chandra Research Institute（哈里什-钱德拉研究所）；Homi Bhabha National Institute（霍米·巴巴国立研究所）
该研究探讨了二维J₁-J₂钟模型在不同相互作用下的相变行为，揭示了增强对称性、涌现秩序及非传统Landau不相容转变的机制。
2025-11-26 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Non-invertible symmetries out of equilibrium: Eigenstate order and Floquet physics
New York University（纽约大学）
通过研究Rep(D8)不可逆对称性，展示其在哈密顿量和Floquet动力学中的表现，揭示不可逆对称性保护的边缘模及本征态序，并发现无序哈密顿量中非平凡SPT序的缺失与边缘模的振荡行为。
2026-08-11 cond-mat.str-el quant-ph
Competing orders in FeAs layers
使用非限制性Hartree-Fock近似和朗道理论，我们确定可能的相竞争的超导电性的FeAs层。我们发现，接近半填充的过渡，从顺磁体的磁有序相是一阶相关的非谐性，并导致丰富的相图。在已知的一维调制磁条相和顺磁体相之间，我们发现了一个新的相位，它与一维调制磁条相具有相同的结构因子，但最近邻点的磁矩成直角，使电子在强耦合下绕元胞循环时获得非平凡相位。另一个竞争相具有磁性和电荷有序性，并且可以通过带电杂质来稳定。
2008-07-15 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Deconfined quantum critical points: symmetries and dualities
提出了二维反铁磁体中分离Néel固相和价键固相的非限定量子临界点（QCP），作为$2+1$ D临界性与标准Landau-Ginzburg-Wilson-Fisher {临界性}根本不同的一个例子.在这项工作中，我们提出了多个等效的描述deconfined QCP，并使用这些来解决的可能性扩大紧急对称性的低能量限制。易平面去精细QCP除了具有前面讨论过的自对偶性外，还与$N_f = 2$费米量子电动力学（QED）对偶，后者具有自身的自对偶性，因此可能具有O（4）$\times Z_2^T$对称性。我们提出了几个二重性与${\mathrm{SU}(2)}$自旋对称性，使自然的出现，以前建议的$SO(5)$对称旋转Néel和VBS订单取消QCP。这些涌现的对称性被巧妙地实现了。相关的红外线理论也可以被看作是3+1D拓扑顺磁体的表面描述，进一步深入了解对偶性。我们描述了一些数值测试这些对偶。我们还讨论了去限制临界点的“伪临界”行为的可能性，以及这种情况下二元性和突现对称性的含义。
2017-12-26 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el hep-th
Two-dimensional topological paramagnets protected by $\mathbb{Z}_3$ symmetry: Properties of the boundary Hamiltonian
本研究系统研究了三角晶格上 $\mathbb{Z}_3$ 对称性保护拓扑顺磁体的无能隙边缘模，通过DMRG确定其临界普适类为中心荷 $c=1$ 的 $SU_k(3)/SU_k(2)$ 陪集共形场论，并揭示了边缘模型的涌现卷绕数对称性。
2025-02-02 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el hep-th
Classifying local fractal subsystem symmetry protected topological phases
我们研究了二维物质的对称性保护拓扑相（SPT），这些对称性作用于某种类型的分形子系统。尽管这种系统的总对称群是次广泛的大，我们表明，只有少量的相位实际上是可实现的局部哈密顿。哪些阶段是可能的关键取决于空间结构的对称性，我们表明，在许多情况下，没有非平凡的SPT阶段是可能的。在非平凡的SPT阶段确实存在的情况下，我们给他们一个详尽的枚举在他们的地方。
2019-06-12 cond-mat.str-el quant-ph
Symmetries and local transformations of translationally invariant Matrix Product States
我们确定了矩阵乘积态（MPS）的局部对称性和局部变换性质。我们着重于物理尺寸$d=2$和键尺寸$D=3$，并使用D. Sauerwein等人，物理修订信函123，170504（2019）确定这些状态的所有（包括非全局）对称性。我们确定和分类的随机局部变换（SLOCC），允许MPS之间。我们仔细检查两个非常不同的MPS集，并显示大的多样性（也相比的情况下$D=2$）发生在这两个，他们的对称性和可能的SLOCC变换。这些结果反映了MPS的局部性质的多样性，即使仅限于低键维的几何不变状态。最后，我们证明了具有非平凡局部对称性的态对于$d = 2$和$D > 3$是零测度的。
2021-11-03 cond-mat.str-el quant-ph
Charge density-waves with non-trivial orbital textures in rare earth tritellurides
本文从多轨道微观模型推导出稀土三碲化物中允许非平凡轨道序的电荷密度波金兹堡-朗道理论，揭示具有不同轨道特征的序参量共存并形成轨道纹理，进而发现两个在反演与垂直镜面对称性上表现不同的竞争相，并探讨了区分它们的实验探测方法。
2024-05-06 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Topological phase transitions in strongly correlated systems: application to Co$_3$Sn$_2$S$_2$
讨论了强关联半金属铁磁化合物Co $_3$ Sn $_2$ S $_2$从Weyl半金属（包括手征无质量费米子）到非磁态的拓扑跃迁.这种转变伴随着拓扑不变量的变化，并伴随着从饱和铁磁态到顺磁态的非拓扑转变，少数费米面从虚态（隐态）转变为实态。对有效窄带哈伯德模型的从费米子表示给出了相应的描述。系统Co $_3$ Sn $_2$ S $_2$提供了非平凡拓扑和强低维铁磁性共存的一个明亮的例子。与其他化合物进行比较，其中挫折导致形成相关的顺磁状态。
2021-10-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Anomalies of global symmetries on the lattice
University of Maryland（马里兰大学）；Stanford University（斯坦福大学）；Perimeter Institute for Theoretical Physics（理论物理前沿研究所）
本文系统分析了格点异常，探讨其与量子场论异常的区别，并揭示了格点异常在许多体局域化系统中的影响。
2026-10-12 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el hep-th
Non-Invertible Symmetries Mixing with Witt Non-Trivial Quantum Cellular Automata
University of Oxford（牛津大学）；Rudolf Peierls Centre for Theoretical Physics, University of Oxford（牛津大学鲁道夫·皮尔斯理论物理中心）；Department of Physics, University of Washington（华盛顿大学物理系）
研究3 + 1维\(\mathbb{Z}_p\) 1形式对称性相关操作，通过构建局部算子代数将其微观实现为量子元胞自动机，确定其中心扩张由维特群推广支配，给出不同\(p\)值下生成元及细化的晶格融合规则。
2026-08-03 cond-mat.str-el hep-th math.QA
Complete characterization of spin chains with two Ising symmetries
具有两个伊辛对称性的自旋链是具有粒子-空穴和时间反演对称性的一维相互作用费米子的乔丹-维格纳模型。从早期的工作马约拉纳链，它是已知的，这类模型有10个不同的拓扑阶段。本文分析了自旋模型中对应的10个相的物理性质。特别是，由于一组两个非交换对偶，我们确定的本地和非本地的相位序参量。我们发现，4个阶段的拓扑保护的伊辛对称性，而其他6打破至少一个对称性。我们的研究突出了相互作用玻色子和费米子的拓扑分类之间的非平凡关系。
2019-06-27 cond-mat.other cond-mat.str-el quant-ph
