Berry Curvature of interacting bosons in a honeycomb lattice
我们考虑软核玻色子与现场相互作用加载在蜂窝晶格不同的网站能量的两个子晶格。使用平均场方法和量子蒙特卡罗模拟,我们表明,蜂窝晶格的拓扑结构的结果在一个非零的Berry曲率的能带结构的单粒子激发系统。这种贝里曲率引起反常的霍尔效应。它是通过研究波包的时间演化,即超流体基态在谐波陷阱,受到恒定的力(布洛赫振荡)或陷阱中心的突然移动。
2015-06-12 cond-mat.quant-gas quant-ph
On critical properties of Berry curvature in Kitaev honeycomb model
我们分析了Kitaev蜂窝模型,通过Berry曲率相对于哈密顿参数。我们专注于基态无涡部门,这使我们能够利用适当的费米化技术。的参数空间包括一个时间反演打破长期提供了一个分析的进展,以研究的阶段,否则它会消失的曲率。然后在时间反演对称性破缺扰动消失的极限下分析曲率。这提供了关于模型的拓扑相变的显著信息。一个非关键的行为被发现在贝里曲率本身,这表明在不同的阶段,一个独特的行为。对一阶导数的分析表明,在转变点附近存在临界行为。
2019-05-09 cond-mat.mes-hall quant-ph
Quantum Kinetic Theory of Nonlinear Nernst Effect
长期以来,人们一直在探索Berry曲率对时间反演对称性破缺材料输运性质的影响。在时间反演对称材料中,在线性区域将不存在由Berry曲率引起的热电流。然而,非磁性和非中心对称材料中可以显示出非线性霍尔电流,其中Berry曲率偶极子起着重要作用。大多数研究都是从半经典玻尔兹曼方程出发。本文给出了非线性能斯特效应的量子动力学理论,并介绍了一种新型的Berry曲率偶极子:热电Berry曲率偶极子。这种新的Berry曲率偶极子也将在非线性区域诱导热电输运,即使在时间反演不变的晶体。我们也将我们的理论应用到拓扑晶体绝缘体与倾斜狄拉克锥。
2020-12-12 cond-mat.mes-hall quant-ph
Effects of Ill-Defined Domain of Definitions of the Parameter Operator on Berry Curvature and the Adiabatic Theorem
本文扩展 Berry 曲率表述,分析参数算子定义域不明确带来的影响,证明无显式参数依赖的 Hamilton 量也可产生非零 Berry 曲率,并在 Bloch 框架下阐明其与本征向量的内在关联。
2025-07-28 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci quant-ph
Measuring Berry curvature with quantum Monte Carlo
Berry曲率和它的后代Berry相位在量子力学中起着重要的作用。它们可以用来理解Aharonov-Bohm效应,定义拓扑Chern数,并通常用于研究量子基态流形的几何性质。虽然Berry曲率已经在少体物理和非相互作用粒子的制度得到了很好的研究,它的使用在强相互作用的制度是阻碍了缺乏数值方法来解决it. In本文中,我们填补了这一空白,通过实施量子Monte Carlo方法来解决Berry曲率的基础上解释Berry曲率作为一个领先的校正虚时间斜坡。我们证明了我们的算法使用横向场伊辛模型在一个和两个维度,后者是不可积的。尽管事实上,Berry曲率的波函数的相位信息,我们表明,我们的算法没有符号或相位问题的标准符号问题的自由哈密顿。我们的算法规模类似于传统的方法作为系统的大小和能隙的函数,因此应该证明是一个有价值的工具,在调查的量子几何多体系统。
2013-10-09 cond-mat.str-el physics.comp-ph quant-ph
Relation between Zitterbewegung and the charge conductivity, Berry curvature and the Chern number of multi band systems
我们证明了无杂质多带电子系统的电荷电导率可以用Zitterbewegung振幅的对角元和非对角元来表示,而Berry曲率和Chern数只与对角元有关.因此,Zitterbewegung现象不能再仅仅被看作是量子物理学的一个有趣的结果,它也具有实验相关性。此外,通过几个例子,我们证明了我们的方法是多么有效的电荷电导率的解析计算。
2010-08-19 cond-mat.mes-hall quant-ph
The Berry-Foucault Pendulum
已知几何相位在福柯摆的旋转和由于Berry曲率引起的反常霍尔效应(AHE)中都起作用。在这里,我们证明了具有由Berry曲率引起的AHE的2D谐振子的行为与福柯摆完全一样:在两者中,振荡平面都随时间旋转。旋转摆配置增强了AHE,简化了其观察,并允许贝里曲率的高精度测量。我们还展示了非绝热性和非谐性如何决定最大旋转角,并找到观测的最佳条件。
2022-12-21 cond-mat.mes-hall quant-ph
Space of conformal boundary conditions from the view of higher Berry phase: Flow of Berry curvature in parametrized BCFTs
本文研究了共形边界条件空间与高阶Berry相位刻画能隙系统空间的联系,通过分析Dirac费米子BCFT中的多参数谱流,在BCFT框架内引入高阶Berry曲率概念,为研究共形边界态与能隙基态族的拓扑性质提供了新视角。
2025-07-16 cond-mat.str-el hep-th math-ph
Higher Berry curvature, second Chern numbers and magnetoelectric coupling in crystalline insulators
California Institute of Technology(加州理工学院);Kyoto University(京都大学)
本文通过无限矩阵乘积态计算四维陈绝缘体的高阶三形式Berry曲率,验证其与第二陈数的一致性,并探讨磁电耦合与高阶Berry相位的关系。
2026-06-25 cond-mat.str-el quant-ph
Berry Curvature in Graphene: A New Approach
在本论文中,我们直接计算了在存在\textit{inhomogeneous}晶格畸变的情况下石墨烯的Berry曲率项。我们采用了由我们中的一些人\cite{ber0,ber1,ber2}开发的广义Foldy Wouthuysen框架。我们表明,一个非恒定的晶格畸变导致谷轨道耦合,这是负责谷霍尔效应。这类似于\cite{niu2}中提出的由电场引起的谷-霍尔效应,并且是半导体\cite{MURAKAMI, SINOVA}中自旋-霍尔效应的类似物。我们的一般表达式的Berry曲率,均匀畸变的特殊情况下,减少到以前得到的结果\cite{niu2}。我们还讨论了回旋运动量子化中的Berry相位。
2008-11-24 cond-mat.mes-hall hep-th quant-ph
Higher Berry curvature from matrix product states
本文利用平移不变矩阵乘积态和参数空间小四面体,提出规范不变的高维 Berry 曲率表述,并通过数值验证其绝热连续性与三维闭合空间中的量子化。
2023-10-29 cond-mat.str-el hep-th math-ph
Higher Berry Curvature from the Wave Function I: Schmidt Decomposition and Matrix Product States
本文提出利用 Schmidt 分解计算一维无限延伸系统的高阶 Berry 曲率公式,并给出矩阵乘积态的对应形式,证明平移不变 MPS 产生量子化不变量,通过精确可解模型和 iDMRG 数值验证。
2024-05-08 cond-mat.str-el hep-th quant-ph
Higher Berry Curvature from the Wave function II: Locally Parameterized States Beyond One Dimension
提出基于波函数的系统方法,为短程纠缠晶格系统构造高阶贝里曲率拓扑不变量,并推广至高阶泵浦,通过二维精确可解模型验证。
2024-05-08 cond-mat.str-el hep-th quant-ph
Floquet topological systems with flat bands: Edge modes, Berry curvature, and Orbital magnetization
结果Floquet系统在两个空间维度的Floquet驱动打破了有效的时间反演对称性。驱动协议还诱导对应于异常Floquet相位的平坦带,其中陈数为零,但手性边缘模式存在。边缘模式,Berry曲率,和轨道磁化的解析表达式推导出的平带。结果还提出了静态Haldham模型的参数时,频带是平坦的。Floquet驱动相同的模型示出引起陈绝缘体以及异常Floquet相位。这些不同的拓扑相位的轨道磁化强度,并发现在半填充的破缺的粒子-空穴对称性的Halflit模型增强。
2022-07-14 cond-mat.mes-hall quant-ph
Semiclassical transport with Berry curvature: Chambers formula and applications to systems with Fermi surface topological transitions
从一般的半经典运动方程的电子在电场和磁场的存在下,我们扩展的钱伯斯公式,包括除了磁场,随时间变化的电场和带的Berry曲率。因此,我们计算的电导率张量$σ_{αβ}(B,ω)$中存在的磁场的带在两个(2D)和三个(3D)的Berry曲率。然后,我们专注于几个应用程序的磁输运的费米表面拓扑转变的金属在2D。特别地,我们考虑了一个矩形晶格和一个与过掺杂石墨烯相关的模型,研究了金属中不同类型的费米表面拓扑跃迁在霍尔系数、霍尔电导率$σ_{xy}$和纵向电导率$σ_{xx}$中的特征。当电场随时间变化时,这些量作为频率的函数的行为也被研究。作为一个例子,非零的Berry曲率,我们研究的磁输运的Haldron模型在此范围内。此外,还给出了$E^2$的线性和非线性电流公式.
2022-04-06 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el quant-ph
Quantum Information Metric and Berry Curvature from a Lagrangian Approach
作为一个起点,我们采取的量子几何张量的表达最近导出的规范/引力对偶的背景下。我们继续推广这种形式主义的方式,它是可能的量子系统的几何相位计算。我们的计划提供了一个概念上完整的描述,并介绍了一个不同的观点,早期的作品。使用我们的形式主义,我们展示了这个表达式可以应用到众所周知的量子力学系统。
2017-02-03 cond-mat.stat-mech hep-th quant-ph