Renormalization by Continuous Unitary Transformations: One-Dimensional Spinless Fermions
提出了一个相互作用费米子系统的重整化方案,其中重整化是根据费米子自由度进行的。该计划是基于连续酉变换的哈密顿保持厄米在整个重整化流,从而避免任何频率依赖性。详细说明了一个模型的无自旋费米子与最近邻排斥在一维的方法。即使费米子自由度不提供一个简单的出发点,在一维非常好的结果,并同意与确切的调查结果的基础上Bethe anomaly。
2003-01-28 cond-mat.str-el
Kinetic formation of trimers in a spinless fermionic chain
我们显示了稳定的两个三聚体阶段的无自旋费米子链与相关的跳跃项。由于三聚体动能的增加,三聚体流体形成,并与未结合费米子的流体竞争。此外,我们观察到两个中间阶段,这两种流体共存,不空间分离。根据从费米海中产生三聚体的方式,可以发生杂交,在这种情况下,两种流体之间的相关性的开始被广义BCS分析很好地捕获。这些结果最后扩展到更大的多聚体的形成,突出了对和三聚体形成的特点。
2021-11-19 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
On the particle-hole symmetry of the fermionic spinless Hubbard model in $D=1$
我们重新审视了一维($D=1$)费米子无自旋哈伯德模型的粒子-空穴对称性,将这种对称性与一维自旋1/2 $XXZ$海森堡模型在纵向磁场反转和任何有限温度下的亥姆霍兹自由能的不变性联系起来。在比较该链模型的两个区域时,一个区域中的粒子数等于另一个区域中的空穴数,人们发现,一般来说,它们的热力学是相似的,但不完全相同:两个模型共享比热和熵函数,但不共享每个位点的内能、第一近邻关联函数和每个位点的粒子数。由于该对称性,第一近邻关联函数之间的差与$XXZ$海森堡模型的磁化的$z$分量成比例。本文给出的结果对描述相邻费米子间吸引/零/排斥相互作用的相互作用强度参数$V$的任何值都是有效的。
2014-07-08 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Correlated spinless fermions on the honeycomb lattice revisited
研究了蜂窝晶格上无自旋费米子的扩展哈伯德模型在最近邻和二次最近邻密度-密度排斥相互作用下的量子多体不稳定性.最近的精确对角化和无限密度矩阵重整化群的结果表明,一个假定的拓扑莫特绝缘体相驱动的第二近邻排斥被抑制,而其他数值精确的方法支持拓扑莫特绝缘体的情况。在目前的工作中,我们采用功能的重整化群(fRG)的关联费米子系统。我们的fRG结果暗示在稳定的拓扑莫特绝缘体的散射过程的强烈抑制。通过对费米子涨落效应的分析,我们得到了一个相图,它是各种电荷有序不稳定性竞争的结果。
2015-08-12 cond-mat.str-el
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
(3+1)-dimensional topological quantum field theory from a tight-binding model of interacting spinless fermions
目前,有很多兴趣在发现易于分析的(3+1)维模型,描述相互作用的费米子与新兴的拓扑性质。为此,我们提出了一个无自旋相互作用费米子的三维紧束缚模型,它在低能极限下再现了一个(3+1)维阿贝尔拓扑量子场论,称为BF模型.通过引入一种与Haldinger的陈氏绝缘体等效的机制,我们可以将非相互作用模型转化为三维手征拓扑绝缘体。然后,我们大力隔离的两个费米点的晶格模型。在适当的费米子相互作用下,该系统在连续极限下等价于广义(3+1)维Thirring模型。BF理论忠实地描述了该模型的低能极限。我们的方法直接建立了(2+1)维BF理论在晶格边界的存在,它提供了一种方法来检测通过费米密度测量模型的拓扑顺序。
2014-07-23 cond-mat.str-el
Exact diagonalisation of 1-d interacting spinless Fermions
我们得到了构造一维相互作用无自旋费米系统的无穷精确本征函数集的方法。建立和湮灭运营商的相互作用系统被发现,从而多体哈密顿对角化。形式主义适用于几个例子。一个例子是杰克多项式理论。对于Calogero-Moser-Sutherland哈密顿量,给出了渐近Bethe Answer是正确的直接证明.
2010-11-14 cond-mat.str-el math-ph math.MP
Theory of Many-Body Multipole Operators in Single-Centered Electron Systems: Two-Body Toroidal Monopoles in Spinless Orbitals
Graduate School of Science, Hokkaido University(北海道大学理学研究科)
本文将单粒子多极形式论推广到多体算符空间,通过球张量表示和克利布施-戈登耦合结合外代数,构建了包含费米子反对称化的不可约分解,并分类了无自旋多体算符中的单极子,揭示了电环形单极子和磁环形单极子在无自旋相互作用系统中的存在。
2026-07-01 cond-mat.str-el
Fractional charge excitations in fermionic ladders
在外加磁场存在下,相互作用的无自旋费米子在两条腿的梯子上跳跃的系统具有长程序:键密度波或交错磁通相.在这两种情况下,基元激发都是$Z_2$扭结,并带有电子一半的电荷。
2004-07-22 cond-mat.str-el
Real-space construction and classification for time-reversal symmetric crystalline superconductors in 2D interacting fermionic systems
Southern University of Science and Technology(南方科技大学);Graduate School of China Academy of Engineering Physics(中国工程物理研究院研究生院);The Chinese University of Hong Kong(香港中文大学)
本研究通过实空间构造,对二维相互作用费米子系统中时间反演对称保护晶体拓扑超导体进行了分类,发现具有$Z_4$和$Z_2$分类的内在相,以及支持角零模的更高阶FSPT相。
2026-02-24 cond-mat.str-el
Spectral Properties of Interacting One-Dimensional Spinless Fermions
利用Bethe近似研究了一维晶格上具有最近邻排斥相互作用的无自旋费米子模型的谱性质。虽然它的体积量与自旋为1/2的XXZ链完全相同,但粒子统计的差异对光谱特征产生了重大影响,例如色散关系的无隙点和光谱函数的线形。在这封信中,我们澄清了费米子和玻色子系统之间的光谱特征的差异的Bethe的解决方案的起源。我们还确认,两个字符串的解决方案有相当大的频谱权重在高能量的制度。
2010-03-25 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Dispersive spectrum and orbital order of spinless p-band fermions in an optical lattice
利用变分集团方法研究了光晶格中无自旋p带关联费米子气体的单粒子性质。单粒子谱函数在半填充时几乎是平坦的,并且在较低填充时发展出强烈的色散行为。不同的轨道排序之间的竞争作为填充的函数进行了研究。我们观察到,一个“反铁磁”的轨道秩序发展在半填充和被破坏的掺杂系统演变成一个无序的轨道状态。在低填充极限,我们讨论了“铁磁”轨道顺序的可能性,通过补充VCA结果与基于试验波函数的观测。我们还研究了不同的现场相互作用值的动量分布的行为。最后,我们在复平面上引入了一个积分轮廓,它可以有效地进行松原频率和。
2009-06-22 cond-mat.str-el
Exact ground states and correlation functions of chain and ladder models of interacting hardcore bosons or spinless fermions
通过在两个占据的格点之间去掉一个空位,我们将具有无限近邻排斥的硬核玻色子和无自旋费米子链的基态分别映射到不具有近邻排斥的硬核玻色子和无自旋费米子链的基态,并最终映射到一维费米海.然后,我们引入了介入粒子展开,在这里,我们写的关联函数在这样的基态作为一个系统的总和条件的期望,其中每一个可以最终映射到一个一维费米海的期望。计算了具有无限近邻排斥的玻色子链和费米子链的基态关联函数,以及具有无限近邻排斥和关联跳跃的无自旋费米子梯形模型在三种极限情况下的基态关联函数.我们发现,这些关联函数的衰减是由令人惊讶的幂律指数。
2009-07-24 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Fermionic Symmetry Protected Topological Phase Induced by Interactions
强相互作用可以产生新的费米子对称性保护拓扑相,这在自由费米子系统中是没有的。作为一个例子,我们利用密度矩阵重整化群,系统地研究了三脚梯上具有$U(1)$电荷守恒和时间反演对称性的无自旋费米子模型。在非相互作用极限中,没有拓扑相。在相互作用方面,我们发现了两个空白阶段。一个是平凡的,是一个带绝缘体,而另一个是由强相互作用产生的一个非平凡的对称性保护的拓扑相。
2015-06-12 cond-mat.str-el
Stochastic series expansion simulation of the $t$-$V$ model
本文提出了一种有效模拟二分格点上半满无自旋$t$ - $V$模型的算法,该算法结合了费米子模拟中广泛使用的随机级数展开方法和确定性量子Monte Carlo技术.该算法在逆温度下线性缩放,与系统尺寸成立方关系,并且没有时间离散化误差。我们用它绘制了蜂窝晶格上无自旋$t$ - $V$模型的有限温度相图,观察到在费米量子临界点附近电荷密度波相的临界温度被抑制.
2016-02-08 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Fermionic Quasiparticle Representation of Tomonaga-Luttinger Hamiltonian
我们发现一个酉算子,渐近对角化的Tomonaga-Luttinger哈密顿量的一维无自旋电子。算符在电子-空穴对空间中进行博戈留波夫旋转。如果物理电子的裸相互作用足够小,这个变换将原来的Tomonaga-Luttinger系统映射到自由费米子准粒子系统上。当电子色散偏离线性形式时,我们的表示是有用的。对于这种情况,我们得到了电子气自由能和密度-密度传播子的非微扰结果。
2005-08-31 cond-mat.str-el
Phases of two-dimensional spinless lattice fermions with first-quantized deep neural-network quantum states
Flatiron Institute(弗莱提伦研究所);New York University(纽约大学)
首次量子化深度神经网络技术被开发用于分析晶格上的强耦合费米子系统。使用Slater Jastrow启发的animalist,利用卷积残差块的深度残差网络,我们近似地确定了无自旋费米子的基态的正方形晶格与最近邻相互作用。神经网络的灵活性的结果在一个高水平的准确性相比,精确的对角化结果的小系统,无论是能量和关联函数。在大型系统中,我们得到准确的估计金属和电荷有序相之间的相互作用强度和粒子密度的函数的边界。
2020-07-31 cond-mat.str-el cs.LG quant-ph
Ground-state properties of fermionic mixtures with mass imbalance in optical lattices
在无自旋Falicov-Kimball模型下,数值研究了一维光晶格中费米子混合物的基态性质.结果表明:(1)在低粒子填充率下,系统表现出相分离,重原子位于陷阱中心,轻原子位于陷阱周围。(ii)莫特绝缘相总是与金属相共存。(iii)在半满格点附近的绝缘区观察到了原子密度波。(iv)局域密度的方差在局域密度值的整个区域上表现出普遍的行为(与粒子填充、库仑相互作用和约束势的强度无关)。
2008-05-30 cond-mat.str-el
Tensor network representations of fermionic crystalline topological phases on two-dimensional lattices
研究了二维晶格上费米子晶体保序拓扑相的张量网络表示。作为一种从虚指数到物理指数的映射,投影纠缠对态(PEPS)是构造二维晶体费米子SPT(fSPT)相波函数的一种具体方法,该相由17种墙纸群对称性保护,适用于无自旋和自旋为1/2的费米子。基于PEPS,可以获得具有壁纸组的2D结晶fSPT相的完整分类。张量网络状态为研究2D结晶fSPT相提供了一个自然的框架。
2021-09-13 cond-mat.str-el math-ph math.MP
An Effective Field Theory for the Spinless p-wave Superconductor
我们构造了超导体的有效场论,该理论足以描述位于涡核上的低位子能隙费米子模,同时类似于拓扑场论,因为没有体自由度。这是通过费米子的动力学项来实现的,该项与涡旋拓扑荷成比例,因此在体积中消失。我们详细研究了无自旋二维$p_x + ip_y$超导体的情况,并表明在单个涡旋中,包括零模在内的亚能隙费米子谱具有与微观模型相同的特征.我们还表明,在拓扑标度限制,我们的理论成为一个真正的拓扑场论保留Majorana模式的涡核,并正确地描述了非阿贝尔统计的旋涡。
2014-05-22 cond-mat.str-el
Fermionic Superradiance in a Transversely Pumped Optical Cavity
在玻色气体与腔场耦合的Dicke超辐射实验实现之后,我们研究了超冷费米子在横向泵浦腔中的行为。我们着重研究了无自旋费米子与单腔模耦合的平衡相图,并建立了零温超辐射态跃迁。与玻色子情况相反,泡利阻塞导致晶格扭曲效应,影响腔光场的自组织。这包括一系列不连续的过渡与增加原子密度和三临界超辐射。我们讨论了实验的影响。
2013-09-10 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
A solvable embedding mechanism for one-dimensional spinless and Majorana fermions in higher-dimensional spin-1/2 magnets
本文提出由XY/XX-Ising与ZZ-Ising链构成、可经Jordan–Wigner变换精确求解的高维自旋网格,实现一维无自旋费米子液体及Majorana激发的嵌入。
2025-05-19 cond-mat.str-el quant-ph
Lindblad equation approach to the optimal working point in nonequilibrium stationary states of an interacting electronic one-dimensional system: Application to the spinless Hubbard chain in the clean and in the weakly disordered limit
使用林德布拉德方程的方法,我们推导出的参数范围内的相互作用的一维电子链连接到两个水库在大的偏压限制,其中的最佳工作点(对应于作为一个函数的应用偏置的变化的单调性的稳态电流)出现在非平衡稳态。在一维无自旋费米哈伯德链的特定情况下,我们证明了一个最佳的工作点出现在依赖于链和水库之间的耦合,在相互作用和非相互作用的情况下,在固定电流。我们表明,最佳的工作点是强大的对局部缺陷的链,以及对有限数量的淬火无序。最后,我们讨论了我们的结果的重要性,优化性能的量子线路调整其组件尽可能接近他们的最佳工作点。
2021-03-22 cond-mat.str-el quant-ph
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
Density wave patterns for fermionic dipolar molecules on a square optical lattice: Mean-field-theory analysis
我们在二维正方晶格上模拟了一个超冷费米子偶极分子系统。假设分子处于非简并的超精细基态,并且偶极矩垂直于平面极化(如最近对40 K-87 Rb分子的实验),我们将这些分子近似为具有长程排斥偶极相互作用的无自旋费米子。我们使用平均场论得到的限制相图作为填充,相互作用的强度和温度的函数。我们发现了一些有序的密度波相位的系统,以及这些相位之间的相位分离。蒙特卡罗分析表明,高周期相位通常被抑制在精确解。
2011-02-03 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Density-density propagator for one-dimensional interacting spinless fermions with non-linear dispersion and calculation of the Coulomb drag resistivity
利用玻色化-费米子化变换,将非线性色散的无自旋费米子Tomonaga-Luttinger模型映射到相互作用在重整化群意义下无关的费米子准粒子模型上.这样的映射使我们能够建立一个扩展的密度-密度传播的原始Tomonaga-Luttinger哈密顿量的顺序(无关的)准粒子相互作用。这种展开式中的最低阶项与自由费米子的传播子成比例。下一个术语也被评估。所找到的传播子用于计算两个电容耦合一维导体系统中的库仑药物电阻率$r$。结果表明,对于自由费米子和相互作用费米子,$r$与$T^2$成正比.与非相互作用的结果相比,边际排斥链内相互作用起到减少$r$的作用。由于准粒子相互作用对$r$的修正也被发现。在低温下,它以$T^4$的形式扩展。
2009-06-02 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Continuous-time quantum Monte Carlo for fermion-boson lattice models: Improved bosonic estimators and application to the Holstein model
我们扩展了连续时间相互作用展开量子蒙特卡罗方法,用于测量费米子-玻色子晶格模型的可观测量。使用生成泛函,我们表示的期望值涉及玻色子运营商,这是不能直接访问,因为模拟是在一个纯粹的费米子行动方面,作为积分的费米子关联函数。我们还证明,某些可观的可以直接从顶点分布推断,并提出有效的估计的总能量和声子传播的Holstein模型。此外,我们将保真度易感性的协方差估计量(相变的无偏诊断)推广到延迟相互作用的情况。新的估计被应用到半满无旋和有旋Holstein模型在一维。在无自旋模型中观察到的声子模在Peierls跃迁中的重整化表明在绝热区存在软模跃迁。临界点与声子动能的最小值和保真度磁化率的最大值有关。
2017-01-03 cond-mat.str-el
Precise correspondence between the p-wave chiral superfluid and the spinless bosonic superfluid in the lowest Landau level
本文通过在有效理论中正确计入超流体涡度,建立了无自旋p波手性费米超流体与强磁场中无自旋玻色超流体之间的精确对应,并在最低朗道能级中实现了统一求解。
2025-09-18 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Simulation of strongly correlated fermions in two spatial dimensions with fermionic Projected Entangled-Pair States
我们解释了如何在投影纠缠对态(PEPS)的背景下实现张量网络的费米化的一般过程[P. Corboz,G。Vidal,Phys.Rev.B80,165129(2009)]。由此得到的费米子PEPS,类似于以前的建议,可以用来研究相互作用的费米子的基态的二维晶格。在玻色子的情况下,模拟的成本取决于基态的纠缠量,而不是直接取决于相互作用的强度。目前制定的费米子PEPS导致一个简单的数值实现,使我们能够回收大部分的代码玻色子PEPS。通过计算无限晶格上几个模型的基态近似,我们证明了费米子PEPS是相互作用费米子系统的一个有用的变分近似。对于相互作用的无自旋费米子的模型,基态能量低于Hartree-Fock的结果,移动金属和电荷密度波相位之间的边界。对于t-J模型,能量可比的一个专门的Gutzwiller投影的antonymous也得到了。
2010-04-28 cond-mat.str-el
Correlated Fermions on a Checkerboard Lattice
将棋盘格上强关联无自旋费米子跳跃模型映射到量子全填充圈模型上。我们确定了大量的特定的费米情况下的涨落状态。我们还表明,对于一类波动状态,费米子符号问题可以衡量了。这一主张得到了支持的数值评估的能量的低的状态。此外,我们详细分析了该模型的Rokhsar-Kivelson点的激发,从而使用高度模型和单模近似的关系。
2006-12-01 cond-mat.str-el
Formation of charge-stripe phases in a system of spinless fermions or hardcore bosons
我们考虑两个强关联的双组分量子系统,由量子运动粒子和经典静止粒子组成。这两个系统描述的Falicov-Kimball-like的哈密顿量的正方形格子,扩展的直接短程相互作用之间的不动粒子。在第一个系统中,移动粒子是无自旋的费米子,而在第二个系统中,它们是硬核玻色子。我们严格地构建了这两个系统在强耦合制度和半填充的基态相图。得出两个主要结论。首先,量子气体中的短程相互作用足以使电荷条纹有序相出现。通过改变不动粒子之间的直接最近邻相互作用的强度,两个系统都可以从相分离状态(分离相)驱动到结晶状态(棋盘相),这些转变必然通过电荷条纹相发生:在费米子的情况下通过对角线条纹相,在硬核玻色子的情况下通过垂直(水平)条纹相。其次,两个系统(移动费米子或移动硬核玻色子)的相图肯定是不同的。然而,如果费米子情况下最强的有效相互作用被轻微地破坏,那么相图就变得与玻色子情况相似。
2004-11-16 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Spinless fermions in a $\mathbb{Z}_{2}$ gauge theory on the triangular ladder
本文研究了三角梯上无自旋物质费米子与约束$\mathbb{Z}_{2}$格点规范理论的耦合。三角形晶胞和梯形几何形状强烈地修改了物理学,与先前对正方形晶格的分析相比。在静态情况下,空梯和满梯的偶规范理论和奇规范理论是相同的。由于电耦合的规范场动力学的周期性边界条件的情况下,显着影响,使解除限制的过程中的交叉一般和量子相变(QPT)仅用于装饰耦合。在有限的掺杂和静态的情况下,交错磁通绝缘体在半填充和消失的磁能竞争与均匀的磁通金属在升高的磁能。对于正方形晶格,发现了一个单一的量子点转移到受限的费米子二聚体气体与电耦合。然而,受限相中的二聚体共振仅是二阶过程,可能降低大磁能相分离的趋势。得到的结果采用映射到纯自旋模型的$\mathbb{Z}_{2}$规范不变矩,从正方形晶格,和密度矩阵重整化群计算其数值的目的。全球扫描的量子相位在中间耦合制度。
2022-05-11 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el hep-lat
Spin transport through a spin-1/2 XXZ chain contacted to fermionic leads
我们采用矩阵乘积态方法数值研究了自旋偏置电压作用下有限自旋1/2XXZ链与费米子引线耦合的零温自旋输运。电流-电压特性计算对应于无间隙XY相和有间隙Néel相的参数。在这两种情况下,低偏置自旋电流强烈抑制,除非模型的参数进行微调。对于XY相,这对应于一个导电固定点,其中电导与Luttinger液体预测一致。在Néel阶段,微调参数类似地导致在低偏置电压下具有线性电流-电压特性的未抑制的自旋电流。然而,随着偏置电压的增加,出现到电流-电压特性不再是线性的区域的急剧交叉,并且观察到较小的微分电导。我们还表明,最大化的自旋电流的参数最小化的界面处的弗里德尔振荡,与以前的分析的电荷电流的非均匀哈伯德和无自旋费米子链。
2018-06-15 cond-mat.str-el
Density-matrix renormalization group study of the linear conductance in quantum wires coupled to interacting leads or phonons
在以前的论文[J. - M. Bischoff和E. Jeckelmann,Phys. Rev. B 96,195111(2017)]我们介绍了一种用于计算一维关联量子系统线性电导的密度矩阵重整化群方法,并在含杂质的均匀无自旋费米子链上进行了演示。在这里,我们提出了这种方法的扩展到非均匀系统,模型与声子,和电子模型的自旋电导。该方法被应用到一个无自旋费米子线铅模型,均匀的无自旋Holstein模型,和哈伯德模型。它的能力证明了比较与Luttinger液体理论的预测结合Bethe Answer解决方案和其他数值方法。我们发现了一个复杂的行为时,相互作用的符号(排斥/吸引)不同的电线和导线的量子线耦合到相互作用的铅。在纯费米子系统的Luttinger参数的电导重整化示出保持有效的Luttinger液相的Holstein模型与声子自由度。
2019-07-03 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Fractionalized fermionic quantum criticality in spin-orbital Mott insulators
我们研究了具有自旋和轨道自由度的莫特绝缘体的二维模型中拓扑相之间的跃迁。该模型在(2+1)维的分数化Gross-Neveu $^\ast$普适类中实现了费米量子临界点。它们的特点是由相同的一组临界指数作为他们的普通Gross-Neveu同行,但具有不同的能量谱,反映了非平凡的拓扑结构的相邻阶段。我们在正方形晶格模型中,精确映射到$t$ - $V$模型的无自旋费米子,使我们能够利用大规模的数值结果,以及在蜂窝晶格模型中,我们采用$ε$ -扩展和大- $N$方法来估计的临界行为。我们的结果是潜在的莫特绝缘体与$d^1$电子配置和强自旋轨道耦合,或扭曲双层结构的Kitaev材料。
2020-11-13 cond-mat.str-el hep-th
Fermionic Matrix Product States and One-Dimensional Topological Phases
我们开发的费米子矩阵产品状态(fMPS)的形式主义,并显示如何不可约fMPS属于两个不同的类,有关的不同类型的简单$\mathbb{Z}_2$分级代数,这是物理上区分的马约拉纳边缘模式的存在或不存在。具有Majorana边缘模的fMPS的局域结构也意味着纠缠谱中总是存在双重简并。使用fMPS形式主义,我们明确的$\mathbb{Z}_8$分类的时间反演不变的无自旋超导体和模8周期性的表示理论的实Clifford代数之间的对应关系。研究fMPS与一般的现场酉和反酉对称性,使我们能够定义不变量,标签相互作用费米子的保护相位。在fMPS框架下,我们讨论了空间对称性,并讨论了不可定向流形上反射对称相位的配分函数中的不变相位因子是如何出现的.
2017-03-01 cond-mat.str-el quant-ph
Entanglement Rényi Negativity of Interacting Fermions from Quantum Monte Carlo Simulations
该研究提出在行列式量子蒙特卡洛框架下计算相互作用费米子Rényi负性的方法,验证了无自旋t-V模型Rényi负性面积律系数在相变点的对数有限尺寸标度,为费米子混合态纠缠研究奠定基础。
2025-03-20 cond-mat.str-el hep-lat quant-ph
Entanglement as a topological marker in harmonically confined attractive Fermi-Hubbard chains
研究谐和受限吸引Fermi-Hubbard链中von Neumann熵,发现增加限制引发超流到非平凡拓扑绝缘体相变,证明纠缠可作为拓扑标记和序参量并绘制相图。
2025-05-31 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Page Curve and Entanglement Dynamics in an Interacting Fermionic Chain
本研究通过数值精确的矩阵乘积态方法,在相互作用费米子链中研究了Page曲线动力学,发现纠缠熵增长阶段由最小熵的非解析性分隔,并揭示了相互作用强度对临界时间的影响。
2025-06-23 cond-mat.str-el hep-th quant-ph
Scar states in a system of interacting chiral fermions
研究了环上相互作用手征无自旋费米子系统的多体本征态性质。我们发现共存的费米子和玻色子类型的本征态的多体光谱的一部分。一些玻色子本征态,原生的强相互作用限制,坚持在中等和弱耦合,使持久的密度振荡系统,尽管它是远离可积性。
2022-01-05 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Constructive Fermionic Matrix Product States for Projected Fermi Sea
本研究开发了一种结构性的张量网络方法,用于计算一维投影费米海态的费米子两点函数和密度-密度关联函数等物理量,并通过基准测试揭示了电荷密度调制特征波矢量的关联调控。
2024-08-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Characterizing time-irreversibility in disordered fermionic systems by the effect of local perturbations
为了刻画时间不可逆性,我们研究了局域微扰对无序费米子系统动力学的影响。我们重点讨论了三个不同的系统,非相互作用的Anderson和Aubry-André-Harper(AAH-)模型,以及相互作用的无自旋无序t-V链。首先,我们考虑通过测量Loschirton回波(LE)对全多体波函数的影响。我们表明,在扩展/遍历阶段的LE随时间的指数快速衰减,而在本地化阶段的衰减是代数的。我们表明,指数的本地化阶段的LE的衰减发散成比例的单粒子本地化长度,因为我们接近AAH模型中的金属-绝缘体过渡。其次,我们通过研究由空间局部扰动不同的两个哈密顿量演化的局部观测量的时间期望值来探测无序系统的不同相位。值得注意的是,我们发现,多体局域系统可能会失去记忆的初始状态在长时间的限制,在非相互作用的本地化阶段,一些记忆总是保存。
2017-02-06 cond-mat.dis-nn cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech
Local entanglement and String Order Parameter in dimerized models
在这封信中,我们提出了一个应用程序的字符串序参量(SOP),通常用于量子自旋系统,以确定在费米子系统中的二聚费米子链的例子中的保序拓扑相(SPT)。作为二聚化模型的推广形式,我们考虑了一维自旋为1/2XX的交替自旋耦合模型。我们利用Jordan-Wigner费米子化将该模型映射到具有广义跳跃符号的无自旋Su-Schrieffer-Heeger费米子模型(SSH)。我们证明了一个平凡的绝缘相和Halfenite相之间的相变重建SOP表示为与给定的生成函数的Toeplitz矩阵的行列式的精确分析评估。为了更好地理解拓扑量子相变和微观关联,我们研究了两两纠缠度作为模型的局域纠缠度量。我们发现,一阶导数的并发有一个非解析行为的tQPT附近,像在二阶平凡QPT。
2019-06-17 cond-mat.str-el quant-ph
Fermionic many-body topology in cavity-coupled Su-Schrieffer-Heeger chains
CPHT, CNRS, École polytechnique, Institut Polytechnique de Paris(法国国家科学研究中心,巴黎综合理工学院,巴黎理工学院)
研究一维费米链与单模光子腔体耦合的拓扑特性,通过高频率展开获得有效费米哈密顿量,利用三种拓扑标记分析拓扑相变,验证边态存在。
2026-09-28 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el quant-ph
Hard-core bosons in one-dimensional interacting topological bands
利用精确对角化方法研究了不同填充因子下一维相互作用拓扑带中的硬核玻色子。在填充因子$ν=1$和现场哈伯德相互作用的存在下,我们没有发现玻色子拓扑相的存在,这是在相反的费米子的情况下的迹象。相反,通过研究动量分布和凝聚分数,我们发现一个超流(SF)莫特绝缘体过渡驱动的哈伯德相互作用。在填充因子$ν=1/3$和长程相互作用的存在下,我们确定了玻色子分数拓扑相(FTP),其基态的特征在于三重简并和量子化的总Berry相,这是非常相似的费米子的情况。最后,通过将硬核玻色子映射为无自旋费米子,讨论了不同填充因子下硬核玻色子行为不同的原因。这些结果可以在冷原子实验中实现。
2013-04-15 cond-mat.str-el
Instabilities in Chains Coupled by Two-Body Interactions
我们推导了一组普适的Poor Man标度方程,并分析了由有限个N个一维无自旋费米子链组成的系统中Luttinger态的稳定性。研究了平行于费米面的动量转移过程对破坏无质量态的影响。它将表明,有两个过程竞争:一个是两个电子交换链,另一个是它们跳到同一个链中。当考虑横向的周期性边界条件时,这种竞争总是导致大量的状态(除了在相图的超平面中),一个众所周知的例子是广义sine-Gordon模型。如果采用开边界条件,则无质量状态是可能的,但由于这种竞争,系统被置于不稳定性附近。我们认为,这种分析有相关的理解2D费米子系统的不稳定性。
1996-10-08 cond-mat.str-el
Momentum distribution and tunneling density of states of one-dimensional Fermonic SU(N) Hubbard model
研究了在无公度填充情况下具有SU(N)自旋对称性的一维费米哈伯德模型。在Luttinger液体理论的框架下,结合任意相互作用的Bethe Anglesia解,研究了低温下系统的格林函数、动量分布和隧穿态密度的基本性质。在强相互作用情况下,系统在中温Espin < T < Ec时进入自旋非相干区,我们将SU(2)情形下的路径积分方法推广到该区的SU(N)情形,得到了格林函数和隧穿态密度。我们得到的理论结果与SU(N)自旋对称的一维碱土原子系统的实验定性一致。研究了在大N下一维SU(N)费米Hubbard系统与一维无自旋玻色子系统的异同。
2019-03-19 cond-mat.str-el
Exact fermionic dual of the Bose-Hubbard model
Brookhaven National Laboratory(布鲁海文国家实验室);University of Chicago(芝加哥大学);Argonne National Laboratory(阿贡国家实验室)
本文通过费米子规范变换实现了Bose-Hubbard模型的精确费米子对偶,推广至软核相互作用,并验证了无能隙相与相变由紧致玻色子共形场论支配,为强关联系统研究提供新途径。
2026-10-02 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el hep-lat
Topological Transition on the Conformal Manifold
尽管在空位相的研究方面取得了巨大的成功,但对无空位相及其转变的全面理解仍处于发展之中。本文研究了具有费米子自由度的(1+1)$d$临界相空间中的一个普遍现象,该临界相空间由连续的共形场论族(CFT)描述,又称共形场论.共形流形沿着共形流形上的一维轨迹,可以有一个过渡点,通过沿着轨迹逐点堆叠可逆费米子拓扑序(IFTO),两侧的费米子CFTs不同。在共形流形上的每一点上,有序和无序算子都有幂律两点函数,但它们的临界指数在过渡点处相互交叉,在过渡点处叠加IFTO使费米子CFT保持不变。我们称这种在费米子共形流形上的连续跃迁为拓扑跃迁。通过测量费米子宇称,IFTO堆叠成为相应玻色子CFTs之间的Kramers-Wannier对偶。IFTO堆积和Kramers-Wannier对偶性都是由(2+1)$d$ $\mathbb{Z}_2$拓扑序的电磁对偶性引起的。我们提供了几个拓扑转变的例子,包括熟悉的无自旋费米子的Luttinger模型(即$c=1$无质量狄拉克费米子与Thirring相互作用),和一类新的$c=2$例子描述$U(1)\times SU(2)$保护的无隙相。
2020-08-27 cond-mat.str-el hep-th
Single-Site Entanglement of Fermions at a Quantum Phase Transition
我们证明了一般自旋为1/2的费米子晶格系统的单点纠缠可以作为有限阶量子相变的可靠标记,但要满足一定的条件。我们讨论了单点纠缠度量中包含的信息,并给出了一维哈伯德模型和具有长程跳跃的哈伯德模型的Mott-Hubbard金属-绝缘体跃迁的例子.
2006-05-19 cond-mat.str-el quant-ph
Quantum anomalous Hall domains in a Quenched Topological Mott Insulator
本研究针对拓扑莫特绝缘相关的相互作用无自旋二次能带接触模型,通过含时Hartree-Fock模拟探究相互作用淬冷后的演化过程,发现系统会形成带手性边界电流的量子反常霍尔畴结构。
2025-05-21 cond-mat.str-el quant-ph
Coupling induced emergent topology in a two-leg fermionic ladder
School of Physical Sciences, National Institute of Science Education and Research(国立科学教育研究中心物理科学学院);Homi Bhabha National Institute(霍米·巴巴国立研究所)
研究无自旋费米子在两腿梯子上的基态性质,通过调整腿间跳跃及相互作用,发现耦合诱导涌现拓扑,存在拓扑相变,腿间相互作用开启时拓扑相保留,加入均匀相互作用后拓扑相转变为对称破缺的电荷密度波相。
2026-07-21 cond-mat.other cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Quantum charge glasses of itinerant fermions with cavity-mediated long-range interactions
我们研究了具有随机长程相互作用的巡游无自旋费米子模型。我们从多模光学腔中的费米子原子的描述中激发了这样的模型。无限程模型的解决方案产生一个金属相,具有玻璃态电荷动力学,和一个本地化的玻璃相,在低能量的状态密度被抑制。我们比较这些阶段的传统无序费米液体,绝缘电子玻璃的半导体。讨论了在冷原子系统中实现这种玻璃相的前景。
2012-05-17 cond-mat.dis-nn cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Matrix product states and first quantization
Université Grenoble Alpes, CEA, Grenoble INP, IRIG, Pheliqs(格勒诺布尔阿尔卑斯大学、法国原子能和替代能源委员会、格勒诺布尔理工学院、研究信息与信息技术研究所、量子物理与电子学实验室)
本文提出一种第一量子化矩阵积态方法,通过重新处理费米子反称性,实现与第二量子化相当的纠缠水平,并在一维t-V模型中验证了其在基态和时间演化中的有效性。
2024-04-10 cond-mat.str-el physics.comp-ph quant-ph