Non-Abelian bosonization and modular transformation approach to superuniversality
量子霍尔平台间跃迁是量子相变的物理范例。在这些转变中的每一个附近,测量的电导率以相同的相关长度和动态临界指数缩放,即,临界点是超普遍的。与这些实验明显矛盾的是,先前在阿贝尔陈-西蒙斯理论框架内对量子霍尔相变的理论研究发现了依赖于量子临界霍尔电导率值的相关长度指数。在这里,我们使用非阿贝尔玻色化和模变换理论研究超普适性现象。具体来说,我们引入了一个新的有效理论,该理论与任何$N > 1$都具有涌现的$U(N)$规范对称性,用于整数量子霍尔态和绝缘体之间的量子相变。然后,我们使用模块化的转换,从这个理论产生有效的描述之间的过渡的一大类分数量子霍尔态的准粒子激发阿贝尔统计。我们发现关联长度和动力学临界指数与受控的t Hooft大$N$展开中的特定跃迁无关,即,超级宇宙!我们认为,这种超普适性可以生存远离这个控制大$N$限制使用最近的对偶结构。
2019-03-20 cond-mat.str-el hep-th
Abelian Bosonization, OPEs, and the "String Scale" of Fermion Fields
本文在(1 + 1)维费米子理论中建立了格点算符与连续体算符之间的精确映射。为了达到连续制度的晶格理论,重整化群技术在这里补充了一种新的抽取称为平滑。平滑等于施加限制,使费米子场在位置空间中缓慢变化;在动量空间中,这相当于在狄拉克海的一定深度以下引入边界条件。这个过程需要引入第二个小参数来描述连续极限。这个长度尺度比晶格间距大得多,但比宏观系统的尺寸小得多,控制着场的导数展开,因此在量子场论中扮演着“弦尺度”的角色。在晶格上平滑狄拉克费米子的理论提供了连续统中算子乘积展开、电流代数和阿贝尔玻色子化规则的透明的、完全基于晶格的推导。所有这些推导都证明了非平凡的高动量效应。特别是,狄拉克费米子的紧致标量对偶的半径被发现随动量而变化,在“弦标度”的截断处平滑地收缩到零。"
2019-12-02 cond-mat.str-el hep-lat hep-th
Functional Renormalization Group Analysis of $O(3)$ Nonlinear Sigma Model and Non-Abelian Bosonization Duality
本文用泛函重整化群分析二维带theta项的$O(3)$非线性sigma模型,发现非零拓扑耦合的非平凡不动点,支持其与自由费米子理论对偶且同属一个普适类。
2025-02-19 cond-mat.str-el hep-th
Bosonization, Duality, and the $C$-Theorem in the Non-Abelian Thirring Model
本文研究了二维非阿贝尔 Thirring 模型的不动点结构与重整化群流,通过玻色子化与强弱对偶性揭示其不动点,并在大能级极限下计算 $C$-函数和 $β$-函数,探讨了因规范不变性导致红外不动点不可达时 RG 流的逼近程度。
2023-07-28 cond-mat.str-el hep-th
Non-Abelian bosonization in a (3+1)-d Kondo semimetal via quantum anomalies
近藤晶格模型已经成为研究拓扑和强关联之间相互作用的理想平台,例如拓扑近藤绝缘体或Weyl-Kondo半金属。这些系统的性质需要使用非微扰技术,这些技术的数量很少,特别是在高维中。受此启发,我们研究了一个模型的狄拉克费米子在$3+1$维耦合到一个任意阵列的自旋通过推广的功能非阿贝尔玻色子。我们表明,存在一个确切的变换的费米子,这使我们能够写系统作为解耦的自由费米子和相互作用的自旋。这种解耦变换由局部手征、外尔和洛伦兹变换组成,这些变换由一组非线性微分方程的解参数化,该非线性微分方程的顺序采用麦克斯韦方程的形式,其中自旋充当源。由于其手性和外尔组分,这种转化是反常的,并对作用产生贡献。由此我们得到了自旋的有效作用量和系统中反常输运的表达式。在前者中,我们发现耦合到费米子产生的自旋,长程相互作用和Wess-Zumino类项的动力学项。在后者中,我们发现的手征磁性和霍尔效应的推广。
2022-05-03 cond-mat.other cond-mat.str-el hep-th
Bosonization and Strongly Correlated Systems
本卷提供了玻色子化的详细说明。书的第一部分检查玻色子化的技术方面,包括一维费米子,高斯模型,希尔伯特空间的结构共形理论,玻色-爱因斯坦凝聚在两个维度,非阿贝尔玻色子化,和伊辛和WZNW模型。第二部分介绍了玻色化技术在现实模型中的应用,包括Tomonaga-Luttinger液体,一维自旋液体和自旋为1/2的海森堡链与交替交换。第三部分讨论量子杂质的问题。章节涵盖潜在的散射,X射线边缘问题,Tomonaga-Luttinger液体中的杂质和多通道近藤问题。
1999-09-08 cond-mat.str-el
Bosonization duality in 2+1 dimensions and critical current correlation functions in Chern-Simons $U(1)\times U(1)$ Abelian Higgs model
虽然$U(1)\times U(1)$对称希格斯理论的相结构仍在争论中,但最近证明了该理论的一个附加Chern-Simons项的版本经历了二级相变[V. Shyta,J. van den Brink和F. S. Nogueira,Phys. Rev. Lett. 127,045701(2021)]。这个理论是对偶的拓扑场论的无质量费米子具有两个规范场。在这里,我们详细阐述了这种二重性的几个方面,重点是临界电流的放大器和玻色化二重性所反映的临界点的性质。与$U(1)\times U(1)$对称性和拓扑电流相关联的电流子被证明是一致的,直到一个普遍的前因子,我们发现这是相同的$U(1)$和$U(1)\times U(1)$拓扑希格斯理论。已建立的对偶性提供了另外一种方法来证实玻色子陈-西蒙斯$U(1)\times U(1)$希格斯模型中存在临界点的说法:对费米子对偶模型的施温格-戴森分析表明,没有动力学质量产生发生。如果作用量中没有陈-西蒙斯项,理论就不能这样说。
2022-03-30 cond-mat.str-el hep-th
New and Old Fermionic Dualities from 3d Bosonization
利用3d玻色化对偶在$2+1$维中构造了新的费米子-费米子对偶。这是通过相关的两个节点的非线性理论使用的味道有界和味道违反3d玻色化对偶。这种颤动可以被看作是费米粒子-涡旋对偶性的一种推广。这些颤动器的一个特殊情况在两个节点的互换下表现出$\mathbb{Z}_2$对称性。使用orbifold技术,我们表明,这样的对偶性提供了一种新的方式来推导已知的3D玻色化对偶伴随物质,从而统一在一个更大的对偶网络的非阿贝尔玻色化对偶。然后,我们使用这种结构,以获得新的对偶涉及伴随物质。
2019-09-09 cond-mat.str-el hep-th
Exact bosonization in two spatial dimensions and a new class of lattice gauge theories
我们描述了一个二维模拟的Jordan-Wigner变换映射的任意费米子系统的二维格点的格点规范理论,同时保持当地的哈密顿量。当空间是单连通时,这个玻色化映射是等价的。我们描述了几个二维玻色子化的例子,包括正方形和蜂窝晶格上的自由费米子和哈伯德模型。我们描述了相应的格点规范理论的欧几里德作用量,发现它们含有Chern-Simons类项。最后,我们写下规范伊辛模型(弗拉德金-申克模型)的费米子对偶。
2018-02-26 cond-mat.str-el hep-th
Novel 3d bosonic dualities from bosonization and holography
我们使用3D玻色化对偶推导出$2+1$维玻色变换理论之间新的非超对称对偶。结果表明,这种对偶性是玻色子粒子涡对偶性的自然非阿贝尔推广。这种对偶的一个特殊情况适用于生活在$3+1$维$SU(N)$ Yang-Mills理论中的界面上的陈-西蒙斯理论,其中θ角跳跃。我们还分析了这样的接口在全息建设提供了进一步的证据,新的对偶之间的非线性规范理论和规范理论与伴随标量。这些固定的二元性通过了一些严格的一致性测试。
2018-07-25 cond-mat.str-el hep-th
Bosonization in three spatial dimensions and a 2-form gauge theory
我们描述了一个3D模拟的Jordan-Wigner变换,它将一个任意的费米子系统映射到一个具有不寻常的高斯定律的2-形式$\mathbb{Z}_2$规范理论。这个映射的一个重要性质是它保持了哈密尔顿算子的局部性。该映射明确地依赖于空间流形的自旋结构的选择。我们给出了与自由费米子对偶的三维玻色子系统的例子。我们还描述了相应的欧几里得晶格模型,它类似于(3+1)D中的广义Steenrod平方项(与(2+1)D中的Chern-Simon项相比)。
2019-09-07 cond-mat.str-el hep-th
Fermionic SPT phases in higher dimensions and bosonization
我们讨论玻色子化和费米短程纠缠(FSRE)阶段的物质在一个,两个和三个空间维度,强调的物理意义的cohomological参数标记这样的阶段和连接与更高形式的对称性。我们提出了一个在三维空间中具有任意有限点对称性G的费米子SPT相的分类方案。它推广了Gu和Wen的超上同调。我们认为,最一般的这样的阶段,可以从玻色子的“阴影”凝聚费米子粒子和字符串。
2017-01-28 cond-mat.str-el hep-th
Realization and Stability of Non-Abelian Chiral Quantum Spin Liquids via Dimensional Reduction
本文利用量子线维度约化与玻色化方法,结合重整化群分析,证明非阿贝尔手性量子自旋液体相在深红外极限下可实现且稳定。
2024-08-09 cond-mat.str-el hep-th
Local bosonization of massive fermions in three spatial dimensions with rotation invariance
在相对论性量子场论中,自旋为半整数的粒子必须服从费米-狄拉克统计。它们的量子算符在类空分离处必须是反对易的,而不是对易的物理观测量。我们表明,费米-狄拉克自旋$1/2$运营商可以涌现在一个完全交换的场论形成有向弦和自旋0和1成分的循环,再现大规模狄拉克动力学与背景领域。这样的基本描述可能违反相对论不变性,但在一定距离上没有明显的相互作用,旋转对称性仍然保留。我们证明了在一定的约束条件下,存在一个明确的基态--费米海,它是稳定的--费米子不能转化为玻色子。
2018-08-17 cond-mat.str-el hep-th
Lectures on Dualities in 2+1 Dimensions
在本课程中,我们将讨论2+1维中的对偶。本文首先简要回顾了1+1d T-对偶性和玻色化的物理学,并讨论了2+1d中的通量附着和对偶光子。然后,我们介绍了2+ 1维粒子涡旋对偶性,玻色化和它们的对偶网络。这包括讨论更详细的阿贝尔对偶,包括自对偶理论和对偶理论。接下来,我们继续讨论非阿贝尔物理,讨论三维和更多维度的QCD。完成后,我们将讨论这些对偶的关系,超对称对偶,晶格物理,和大N物理;最后,我们提出的阿贝尔对偶之一,量子霍尔物理的应用。这些讲义是从2018年9月在数学物理的XIV Modave暑期学校发表的讲座扩展而来的。
2019-05-29 cond-mat.str-el hep-th
Fractional Abelian topological phases of matter for fermions in two-dimensional space
这些笔记构成了2014年8月“L'Ecole de Physique des Houches”CIII会议的第7章,致力于凝聚态物理的拓扑方面。提出了准一维空间中的十重方法。综述了手征阿贝尔玻色化的方法。然后,它被应用到对称类AII的边缘理论的稳定性分析,并从耦合线的二维拓扑相位的建设。
2017-11-29 cond-mat.str-el
Superselection Rules, Bosonization Duality in 1+1 Dimensions and Momentum-Space Entanglement
本研究探讨守恒荷对量子场论动量空间纠缠的影响,证明含超选择 sector 的模型存在多种动量模式定义,揭示阿贝尔玻色化对偶两侧不同张量积划分的映射关系,并给出推广到其他对偶变换的条件与未来方向。
2024-10-02 cond-mat.str-el hep-th
Aspects of higher dimensional quantum Hall effect: Bosonization, entanglement entropy
简要介绍了高维量子霍尔效应(QHE),以及如何用一个一般的框架来描述最低朗道能级动力学作为一个非对易的场论,它的半经典极限导致在任何维度上的反常自由体边缘有效作用。然后,我提出的情况下,QHE复杂的射影空间,并专注于纠缠熵整数QHE在偶数空间维。在$ν=1$的情况下,半经典分析表明,纠缠熵与纠缠表面的相空间面积成正比,具有一个普适的总常数,对于任何维度以及阿贝尔或非阿贝尔背景磁场都是一样的。这是修改为更高的朗道水平。
2022-04-09 cond-mat.str-el hep-th
Equivalence between fermion-to-qubit mappings in two spatial dimensions
我们证明了在二维格点上费米子观测量和Pauli矩阵之间的所有保定域映射都可以由文献[1]中的精确玻色化生成,其规范约束投射到具有突现费米子的环面码的子空间上.从精确玻色化出发,应用Clifford有限深度广义局域幺正变换,我们可以实现所有可能的费米子到量子比特的映射(直到Majorana费米子的重新配对)。特别是,我们发现了一个新的超紧编码使用1.25量子比特每个费米子的正方形晶格,这是低于任何方法在文献中。利用二维量子元胞自动机(QCA)的平凡性,证明了对正整数$k$,存在量子比特-费米子比为$r=1+ \frac{1}{2k}$的费米子-量子比特映射.当该比值接近1时,费米子到量子比特的映射在二维晶格中沿着一定的路径简化为一维的Jordan-Wigner变换。最后,我们明确地证明了Bravyi-Kitaev超快模拟、Verstraete-Cirac辅助方法、Kitaev的精确求解模型、Majorana环稳定子代码以及紧致费米子到量子比特映射都可以从精确玻色子化中获得。
2022-01-13 cond-mat.str-el math-ph math.MP
Exact bosonization in arbitrary dimensions
我们扩展了以前的精确玻色子化的结果,从费米子算子映射到泡利矩阵,在2D和3D到任意尺寸。这个玻色化映射给出了任意$n$空间维中的任何费米子系统和一类新的具有修正高斯定律的$n$维中的$(n-1)$形式的$\mathbb{Z}_2$规范理论之间的对偶性。该映射保持局部性,并具有显式依赖于第二Stiefel-Whitney类和选择的自旋结构上的流形。给出了格上Stiefel-Whitney同调类的一个新公式。在欧几里德路径积分中,这个精确玻色化映射等价于在时空作用量中引入一个拓扑“斯廷罗德平方”项。
2021-01-20 cond-mat.str-el hep-th
Multidimensional Bosonization
玻色化的简并费米子产生洞察到朗道费米液体,并进入非费米液体。我们开始我们的审查与教学介绍玻色子化,强调其适用性的空间维度大于一。在简要的历史回顾之后,我们提出了该方法的要点。恢复了朗道理论的已知结果,证明了多体理论这一新工具的可靠性。多维玻色子化的限制进行测试,考虑几个例子的非费米液体,特别是复合费米子理论的半满朗道水平。嵌套的费米表面提出了不同的挑战,这些可能与铜酸盐超导体有关。最后,我们讨论了多维玻色子化的未来。
2000-02-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Ground state degeneracy of non-Abelian topological phases from coupled wires
我们构造了一个家庭的二维非阿贝尔拓扑相位耦合线使用非阿贝尔玻色化方法。然后,我们演示了如何确定的非阿贝尔拓扑顺序(特别是,任何电子激发和拓扑退化的环面)实现在所产生的有间隙的阶段的物质的性质。本文着重于玻色子$su(2)^{\,}_{2}$ Moore-Read态的耦合线实现的详细案例研究,但我们在这里概述的方法可以扩展到一般的玻色子$su(2)^{\,}_{k}$拓扑相描述的非阿贝尔陈-西蒙斯理论。我们还讨论了可能的推广这种方法的建设三维非阿贝尔拓扑相位。
2019-06-24 cond-mat.str-el
A General Approach to Bosonization
我们总结了作者和合作者在高维玻色子化领域的最新进展,并使用称为“奇异复数”的新成分,提出了一维电流和密度场算符的一般公式。使用这种形式主义,我们计算格林函数的均匀电子气在一个空间维度与短程相互作用导致的Luttinger液体,也与长程相互作用,导致维格纳晶体的动量分布计算最近表现出本质的奇异性。结合作者的流体力学方法,我们将该形式推广到有限温度。这个系统的单粒子格林函数的本质奇异不能很容易地计算使用传统的方法玻色子化,其中涉及到引入动量截止,因此更一般的方法,本形式主义提出了一个合适的替代方案。
2007-01-15 cond-mat.str-el
Bosonizations and dualities in 2+1 dimensions
本文讨论了2+1维中联系玻色子和费米子场论的$Z_2^f$规范化与通量附着两种方法,利用loop模型阐明了它们与粒子-涡旋对偶性的差异与联系,并结合两者推导出了新的玻色子理论对偶关系。
2025-03-04 cond-mat.str-el hep-th
Non-Abelian topological spin liquids from arrays of quantum wires or spin chains
我们利用一维量子线阵列通过相互作用强耦合,构造了二维非阿贝尔拓扑有序态。在我们的方案中,所有的电荷自由度都是有间隙的,所以这种结构可以使用量子线或量子自旋链作为构建块,最终结果是相同的。该结构在体中的自由度的间隙,而在边缘处的共形场论(CFT)所描述的$(1+1)$维空间和时间离开去耦状态。我们认为这两种情况下,时间反演对称性(TRS)存在或不存在。当TRS不存在时,边缘态是手性的和稳定的。我们规定,特别是,如何达到所有的边缘状态所描述的酉CFT极小模型与中心荷$c<1$。这些非阿贝尔自旋液体状态有消失的量子霍尔电导率,但非零的热。当TRS存在时,我们描述了体态可以是非阿贝尔、非手性和带隙的量子自旋液体或无隙的情况。在前一种情况下,我们发现边缘态也是带隙的。本文对非阿贝尔玻色化和仿射流代数作了简要的回顾,目的是使它们成为自包含的。为了说明在热身运动的方法,我们恢复的10倍的方式分类的二维非相互作用的拓扑绝缘体使用马约拉纳表示,自然产生的非阿贝尔玻色子。在该方案中,分类减少到计算质量矩阵的零奇异值的数量,当左和右零特征向量存在时,存在无间隙边缘模式。
2016-01-28 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Non-chiral bosonization of strongly inhomogeneous Luttinger liquids
非手征玻色化(Non-chiral bosonization,NCBT)是对一维空间中的标准费米玻色对应进行的一种非平凡的修改,以便于研究强非均匀Luttinger液体(LL),其中自由费米子的性质加上不均匀性的来源被精确地再现。介绍了NCBT的形式,讨论了极限情况检查、费米子对易规则、点分裂约束等问题。从NCBT得到的格林函数展开的费米子-费米子相互作用强度(前向散射短程)的权力,并与使用标准的费米子微扰理论得到的相应条款进行比较。最后,将由NCBT得到的格林函数代入格林函数的运动方程Schwinger-Dyson方程中,作为方法的非微扰验证。本文还简要讨论了其他一些可以用来获得一维关联函数的分析方法,如泛函玻色化和数值方法如DMRG。
2018-10-30 cond-mat.str-el
Transient Features in Charge Fractionalization, Local Equilibration and Non-equilibrium Bosonization
在量子霍尔边缘态和其他一维相互作用系统中,由于注入的电荷脉冲分解成以不同速度传播的本征模,因此可能发生电荷分馏。如果原始电荷脉冲由于用给定的源极-漏极电压注入而具有一定的空间宽度,则需要有限的时间,直到细分脉冲之间的间隔大于它们的宽度。在非平衡玻色子化的形式中,上述物理学反映在有效散射相中最初重叠的方形脉冲的分离中。当表达的单粒子格林函数作为一个功能决定因素的计数运营商包含散射阶段,时间演化的电荷分馏是数学描述的功能决定因素与重叠的脉冲。我们开发了一个框架,这样的决定因素的评估,描述系统的平衡动力学,并比较我们的理论结果与最近的实验结果。
2016-12-12 cond-mat.str-el
Staggered orbital currents in the half-filled two-leg ladder
使用阿贝尔玻色化与仔细处理的克莱因因子,我们表明,一定阶段的半满双腿阶梯,以前确定为具有自旋佩尔斯顺序,而不是表现出交错的轨道电流,没有二聚化。
2002-04-03 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Non-abelian descendant of abelian duality in a two-dimensional frustrated quantum magnet
最近几项关于量子临界性的研究超越了朗道-金兹伯格-威尔逊范式,产生了许多场论,这些场论对某些二维磁绝缘系统可能很重要,在这些系统中临界性还没有得到很好的理解。这种情况突出表明,需要在两个空间维度(三个时空维度),这是一个长期的挑战的临界非微扰信息。作为解决这些问题的一步,我们提出的证据表明,O(4)矢量模型是对偶的狄拉克费米子耦合到SU(2)和U(1)规范场的理论。这两种场论都是对三角晶格上受抑XY模型的低能长波长描述。格点模型的阿贝尔玻色子-涡旋对偶性,以及在低能量下更大的非阿贝尔对称性的出现,导致了这个罕见的二维空间对偶性的例子,涉及非阿贝尔整体对称性和费米子,但没有超对称性。这种对偶性也可以看作是狄拉克费米子规范理论的玻色化。
2009-05-19 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el hep-th
Bosonization of one dimensional fermions out of equilibrium
在Keldysh作用量理论框架下,发展了一维非平衡费米子的玻色化技术。我们首先演示了如何实现这种方法的自由费米子和非平衡费米边缘奇异性的问题。然后,我们采用的技术来研究相互作用的量子线连接到两个电极与任意的能量分布。非平衡电子格林函数,它可以通过隧道光谱技术测量,并携带有关的能量分布,零偏异常,和退相的信息,表示在单粒子“计数”运营商的功能决定因素。相应的随时间变化的散射相被发现是内在相关的“分馏”的电子-空穴激发在隧道过程中,并在边界与铅。结果推广到自旋粒子的情况下,以及在不同的空间点的格林函数(有关的问题,在Luttinger液体干涉仪的移相)。对于双阶分布,退相速率是相互作用强度的振荡函数。
2009-11-24 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
From Luttinger liquid to non-Abelian quantum Hall states
我们通过考虑由耦合相互作用的一维线组成的各向异性系统,建立了一个非阿贝尔分数量子霍尔态理论。我们表明,阿贝尔玻色子化提供了一个简单的框架,表征摩尔读取状态,以及更一般的读取Rezayi序列。这种耦合线结构提供了一个可解的哈密顿量制定的电子自由度,并提供了一个直接的路线来表征准粒子和边缘态的共形场论。这种构造导致了对共形场论陪集构造的简单解释,这是描述非阿贝尔态的一种强有力的方法。在本上下文中,当原始手征模式被细分为陪集扇区时,陪集构造出现,并且不同的扇区由于在“不同方向”上的耦合而获得能隙。耦合线结构也可以用来描述各向异性晶格系统,并提供了一个起点的分数和非阿贝尔陈氏绝缘体模型。本文还包括一个扩展的介绍阿贝尔量子霍尔态的耦合线结构,这是前面介绍的。
2011-11-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Emergence of non-Abelian SU(2) invariance in Abelian frustrated fermionic ladders
本研究针对带π/2磁通的两腿三角阻挫费米子梯子,通过玻色化和张量网络模拟,发现弱相互作用下存在普通与拓扑带绝缘相、强相互作用下存在Z2对称破缺相,三相交点涌现出SU(2)非阿贝尔对称的临界点,属于SU(2)₁ WZW普适类。
2023-08-27 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Bosonization and Quantum Hydrodynamics
它表明,它是可能的玻色化费米子在任何数量的维度使用的流体动力学变量,即速度势和密度。费米场的慢部分被定义为不考虑维数,并且使用与密度共轭的速度势来对该场与电流和密度的乘积因子取指数。这些典型的玻色子变量的行动,提出了正确的电流和密度的相关性再现。这种形式主义在一个维度上被证明是等效的Tomonaga-Luttinger方法,因为它导致相同的传播和指数。我们计算了具有长程规范相互作用的二维无自旋均匀费米系统的单粒子性质,并着重讨论了系统中的金属-绝缘体跃迁。导出了密度关联生成函数的一般公式,该公式在无规相位近似下是有效的。最后,我们直接用费米场的数守恒乘积给出了动量空间中湮灭算符的计算公式。
2006-03-31 cond-mat.str-el
Non-Abelian SU(N-1)-singlet fractional quantum Hall states from coupled wires
从二维量子线阵列中构造分数量子霍尔(Fractional quantum Hall,简称FWHH)态为控制微观模型中的强相互作用提供了一种有用的方法,并已成功地应用于Laughlin态、Moore-Read态和Read-Rezayi态。我们将这种构造推广到填充分数为$ν=k(N-1)/[N+k(N-1)m]$的阿贝尔和非阿贝尔$SU(N-1)$-单重态,用整数$k$和$m$标记,它们可能在多分量量子霍尔系统或$SU(N)$自旋系统中实现.利用玻色化方法和共形场论(CFT),我们表明,他们的散装准粒子和无隙边缘激发都描述的$(N-1)$组件自由玻色CFT和$SU(N)_k/[U(1)]^{N-1}$ CFT称为Gepner parafermion。并提出了它们对不同充填率的推广。此外,我们认为这些结果可能的应用到两种晶格系统:玻色子相互作用通过占领依赖的相关跳跃和一个$SU(N)$海森堡模型。
2017-02-24 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Spin chains, defects, and quantum wires for the quantum-double edge
非阿贝尔缺陷绑定马约拉纳或parafermion零模式是突出的几个拓扑量子计算方案。支撑他们已建立的理解的是量子伊辛自旋链,它可以被重塑为费米子模型或被视为表面代码边缘的独立有效理论-两者都含有非阿贝尔缺陷。我们推广这些概念,推导出一个有效的伊辛自旋链描述的量子双拓扑序的边缘。有关马约拉纳和parafermion模式的任何字符串,我们引入量子双推广的非阿贝尔缺陷。我们开发了一种方法来嵌入有限群值的qunits到那些价值的连续群。使用这种嵌入,我们提供了一个连续描述的自旋链和重铸其非相互作用的部分作为一个量子线通过添加Wess-Zumino-Novikov-Witten项和非阿贝尔玻色子化。
2021-11-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el hep-th
Theory Of The One Dimensional SU(4) Spin-Orbital Model
利用阿贝尔玻色化方法研究了一维自旋轨道模型。我们导出了低能有效理论,它使我们能够研究SU(4)对称点的小偏差。我们发现,存在一个无质量的区域代数衰减的关联函数,$\sim \cos(π/{2a_0} x) x^{-3/2}$。当进入大质量相时,系统显示出近似SO(6)扩大的对称性,具有由交替的自旋和轨道单线态组成的二聚类型的有序。
1999-03-02 cond-mat.str-el
Spinons in more than one dimension: Resonance Valence Bond state stabilized by frustration
对于两个空间各向异性的SU(2)不变的任意维阻挫磁体模型,我们给出了中性自旋1/2激发(自旋子)存在性的非微扰证明。在一个模型中,阻挫是静态的并且基于耦合常数的微调,而在另一个模型中,阻挫是动态的并且不需要调整模型参数。对于这两个模型,我们得到一个低能量的有效行动,不包含任何约束。虽然我们的模型承认标准的规范理论处理,我们遵循一种替代方法的基础上阿贝尔和非阿贝尔玻色子化。我们证明了传播自旋1/2激发(自旋)的存在,并详细考虑某些确切可解的限制。最一般的情况下,也提出了定性的讨论。
2002-11-15 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con hep-th
Nuclear matter in 1+1 dimensions
我们回顾了二维时空中QCD的解。在分析Baluni之后,对于单一风味,可以使用阿贝尔玻色子化来分析该模型。当夸克比规范耦合轻得多时,这个理论可以在强耦合中进行分析。在这个极限下,理论由Luttinger液体给出。
2022-02-02 cond-mat.str-el hep-ph hep-th
Variational solutions to fermion-to-qubit mappings in two spatial dimensions
通过引入辅助费米子或扩大的自旋空间,人们可以将局域费米子哈密顿映射到局域自旋哈密顿上,代价是引入一组额外的约束。我们提出了一个变分Monte-Carlo框架,通过高维(>1D)的Jordan-Wigner变换来研究费米子系统。我们提供了确切的解决方案,在玻色化过程中遇到的奇偶校验和高斯定律的约束。我们研究了二维的$t$ - $V$模型,并演示了如何结合神经网络量子态分析来反演基态和低能激发谱。
2022-10-05 cond-mat.str-el quant-ph