Deconfined Thermal Phase Transitions with $Z_2$ Gauge Structures
近场退禁闭相是现代凝聚态的关键问题之一。在量子自旋液体和拓扑序中可以实现包括大质量量子纠缠和相干性在内的引人注目的多体效应。在这里,我们证明,退罚款阶段,甚至主机异国情调的热相变,被称为退罚款热转变。构造了一个$Z_2$格点规范模型,在$Z_2$规范通量之间具有强相互作用,证明了在二维空间中存在一个在解除限制相和限制相之间的热相变,与Wegner模型中没有的情况形成鲜明对比.结合去束缚费米子,研究表明,费米表面的无隙激发赋予零温下$Z_2$规范通量线张力,并且我们认为,去束缚费米子的去束缚热跃迁可以解释为费米表面热隙开放的隐藏序跃迁。此外,它表明,对称性破缺过渡在deconfined阶段可能是非常规的。整体$Z_2$和$U(1)$对称性破缺跃迁在非限定相中可能属于同一普适类,这在传统的Landau-Ginzburg-Wilson范式下是不可能的.在实验和候选强相关系统,如Kitaev材料的转变的特征签名进行了讨论。
2019-03-18 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Edge modes of topological Mott insulators and deconfined quantum critical points
本研究通过大规模量子蒙特卡洛模拟,发现拓扑莫特绝缘体与超导体间的退禁闭量子临界点具有尖锐边缘态及边缘电子标度维度跳变,揭示涌现反常特征。
2025-09-09 cond-mat.str-el
Bound states and deconfined spinons in the dynamical structure factor of the $J_1 - J_2$ spin-1 chain
本文用含时密度矩阵重整化群研究 $J_1-J_2$ 自旋-1链的动力学结构因子,揭示一阶相变点处自旋子的退禁闭及其在偏离相变时被禁闭为束缚态,并通过推广的单模近似给出自旋子色散,将非公度性归因于畴壁跃迁振幅竞争。
2025-01-22 cond-mat.str-el
Proximate deconfined quantum critical point in SrCu2(BO3)2
本研究通过高压¹¹B NMR在量子磁体SrCu₂(BO₃)₂中观测到磁场诱导的相变及量子临界标度,结合模型计算提出近邻解禁闭量子临界点的解释,为该理论概念提供了首个具体实验平台。
2022-10-19 cond-mat.str-el
Deconfined Quantum Critical Point with Non-locality
该研究提出将退禁闭量子临界点(DQCP)耦合到费米面热点以产生非局域相互作用的新机制,发现宽能量窗口内DQCP由动力学指数z>1的新不动点主导,拓展了非局域DQCP的研究方向。
2022-06-28 cond-mat.str-el
Spin excitations of the Shastry-Sutherland model -- altermagnetism and deconfined quantum criticality
Renmin University of China(中国人民大学);Dali University(大理大学)
本文研究了高度受挫的S=1/2反铁磁Shastry-Sutherland模型的自旋激发谱,发现其AFM态具有交替磁性,并通过Higgs模式软化及S=1与S=0激发速度简并,提供了AFM到PVBS转变邻近具有演生O(4)对称性的解禁闭量子临界点的谱学证据。
2025-10-14 cond-mat.str-el
Thermodynamic and Dynamical Signatures of a Quantum Spin-Hall Insulator to Superconductor Transition
狄拉克费米子模型的热力学和动力学性质,具有将相互作用产生的量子自旋霍尔绝缘体与s波超导体分离的去限制量子临界点(DQCP)[Nature Comm.~ { \bf 10},2658(2019)]通过量子蒙特卡罗模拟进行研究。在由单粒子能隙束缚的非受限量子临界区域内,出现了自旋子和无自旋的电荷2 e skyrmions。由于该模型保存总自旋和电荷,并有一个单一的长度尺度,这些激发导致一个特征的线性温度依赖性的均匀自旋和电荷的磁化率。在DQCP,序参量动力学结构因子显示出显著的相似性,支持涌现洛伦兹对称性。在临界温度以上,超导性被自旋1/2涡旋的增殖破坏。
2022-07-13 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Detecting Confined and Deconfined Spinons in Dynamical Quantum Simulations
动力学自旋结构因子(DSF)包含了相互作用量子自旋系统中集体激发的指纹信息。在固态实验中,可以通过中子散射测量DSF。然而,通过多体模拟精确地计算光谱特性通常是具有挑战性的。目前,量子模拟和计算是一个蓬勃发展的研究领域,被认为是模拟量子多体系统的一个非常有前途的平台。本文通过研究直积态的非平衡DSF(nDSF),建立了多体动力学和量子模拟之间的联系,这些非平衡DSF可以在现代量子模拟器中使用里德伯原子、超导量子比特等。我们发现nDSF可以灵敏地探测与双自旋产生和自旋-反自旋过程等有关的多自旋连续谱。此外,我们进一步证明了在有限的纵向场下,低能自旋子可以被限制--形成自旋束缚态。我们的结果为高纠缠量子多体系统分数激发的量子模拟和操纵奠定了基础。
2021-10-05 cond-mat.str-el quant-ph
A simple fermionic model of deconfined phases and phase transitions
利用量子蒙特卡罗模拟,我们研究了一系列模型的费米子耦合到量子伊辛自旋的正方形晶格与$N$口味的费米子每个网站的$N=1,2$和$3$。该模型有大量的守恒量,但不可积,并有相当丰富的相图,包括几个异国情调的阶段和相变,超越Landau-Ginzburg范式。特别地,$N>1$的一个显著相位对应于$2N$无隙狄拉克费米子耦合到处于其退精细相位的突现$\mathbb{Z}_2$规范场。然而,不同于传统的$\mathbb{Z}_2$规范理论,我们不强加的“高斯定律”的手,而是,它出现由于自发对称性破缺。相应地,与传统的$\mathbb{Z}_2$规范理论在两个空间维度,我们的模型有一个有限的温度相变与熔化的序参数,动态地施加高斯定律约束在零温度。通过调节一个参数,退精细相转变为短程纠缠相,对应于$N=2$的Néel/超导体和$N=3$的价键固体.此外,对于$N=3$,价键固体进一步经历了与先前在量子磁体的背景下研究的去限制量子临界现象一致的Néel相的转变。
2016-07-13 cond-mat.str-el
From deconfined spinons to coherent magnons in an antiferromagnetic Heisenberg chain with long range interactions
我们研究了具有交错长程相互作用的反铁磁(AFM)海森堡链的激发谱和性质,数值上使用含时密度矩阵重整化群(tDMRG)方法和多自旋近似定性地解释了其主要特征。交换的不受阻碍的长程性质有效地增加了系统的维数,并且链能够经历真正的对称性破缺并发展长程序,从无间隙自旋液体过渡到无间隙有序AFM相。我们计算了动量分辨自旋动力学结构因子,发现对于弱衰变相互作用,Néel序的出现可以与自旋子的束缚态的形成相关联,这些自旋子成为相干磁振子。准粒子带从被推到更高能量的双自旋连续体中泄漏出来。我们的物理图像也支持的行为的激励的实时分析。
2021-01-13 cond-mat.str-el
Confined and deconfined spinon excitations in the rectangular-lattice quantum antiferromagnet
该研究针对高维自旋子出现判据存疑的问题,以空间耦合比为变量研究矩形海森堡晶格的交错通量态,发现体系从一维向二维演化时自旋子在大部分倒易空间逐渐禁闭,仅特定波矢处保持退禁闭。
2025-03-18 cond-mat.str-el
$Z_3$ confined and deconfined Coulomb liquids in $S_{\rm eff} = 3/2$ pyrochlore magnets
Tata Institute of Fundamental Research(塔塔基础研究所)
研究揭示了在$S_{\ m eff} = 3/2$的玄武石磁体中,$Z_3$限制相变导致两种拓扑不同的库仑相。
2026-02-26 cond-mat.str-el
Deconfined pseudocriticality in a model spin-1 quantum antiferromagnet
Indian Institute of Technology Bombay(印度理工学院孟买分校);Tata Institute of Fundamental Research(塔塔基础研究所)
该研究通过微观模型揭示自旋-1反铁磁体中无束缚伪临界现象,展示连续相变特征及QMC模拟结果。
2024-06-13 cond-mat.str-el
Tensor network study of deconfined quantum criticality in a one-dimensional spin-phonon model
Technical University of Munich(慕尼黑工业大学);Munich Center for Quantum Science and Technology (MCQST)(慕尼黑量子科学与工程中心);Max-Planck-Institut für Physik komplexer Systeme(马克斯·普朗克复杂系统物理研究所);Center for Quantum Mathematics, University of Southern Denmark(南丹麦大学量子数学中心)
通过张量网络模拟,研究一维反铁磁J1-J2模型中自旋-声子耦合对退禁闭量子临界点的影响,发现低于临界频率时转变变为强一级相变,并识别出有效理论为双正弦-戈登模型。
2026-10-02 cond-mat.str-el
Holographic Matter : Deconfined String at Criticality
从第一性原理出发,导出了一般维数下规范矩阵模型的全息对偶。对偶理论被证明是一个闭弦场论,其中包括一个紧凑的两种形式的规范场耦合在一个高维空间中的闭弦。在全息描述中讨论了矩阵模型的可能相位。除了限制阶段和IR自由解除限制阶段之外,可以存在两种不同类别的临界状态。第一类描述了“全息临界状态”,其中弦是在批量解除限制。第二类描述了“非全息临界状态”,其中字符串被限制由于扩散的拓扑缺陷的两种形式的规范场。这意味着,矩阵模型的临界态,它承认全息描述与解除弦在散装形式的新的普适类与非平凡的量子阶,使全息临界态定性区别于非全息临界态。讨论了全息态中非平凡量子序的特征。最后,我们讨论了一种可能性,即开弦出现的分数激发的封闭弦随着一个紧急的一种形式的规范场在散装。
2011-12-31 cond-mat.str-el hep-lat hep-th
Fractionalized Spin Excitations in the Edge Ferromagnetic State of Graphene: Signature of the Ferromagnetic Luttinger Liquid
磁振子是从传统的磁有序态,如铁磁体和反铁磁体中激发出来的元激发。在这里,我们阐述了一种情况下,定义明确的磁振子是完全缺席和自旋激发光谱表现出整个连续的巡回边缘铁磁状态的石墨烯所产生的平带边缘电子状态。在进一步研究纠缠熵和有限尺寸分析的基础上,我们发现除了Stoner部分以外的连续谱是自旋1/2自旋子从磁振子中退限的结果.磁有序状态下的自旋连续体归因于在这个边缘铁磁体中的铁磁Luttinger液体。研究工作是利用数值精确对角化方法,将相互作用哈密顿量投影到平带上。
2020-07-26 cond-mat.str-el
Spectroscopic evidences for the spontaneous symmetry breaking at the $SO(5)$ deconfined critical point of $J$-$Q_3$ model
Fudan University(复旦大学);The University of Hong Kong(香港大学);Westlake University(西湖大学);Westlake Institute for Advanced Study(西湖高等研究院);Guizhou Minzu University(贵州民族大学)
研究通过光谱分析揭示 $J$-$Q_3$ 模型无束缚临界点的 $SO(5)$ 对称性自发破缺特性。
2025-12-12 cond-mat.str-el
Dirac fermions with plaquette interactions. I. SU(2) phase diagram with Gross-Neveu and deconfined quantum criticalities
利用无偏大尺度量子蒙特卡罗模拟研究了正方形格子上含$π$ -通量跳跃项的扩展哈伯德模型的基态相图.作为相互作用强度的函数,出现了一个中间相,它实现了两个相互作用驱动的量子临界点,第一个在狄拉克半金属和弱价键固体(VBS)顺序的绝缘相之间,第二个分离VBS顺序和反铁磁绝缘相。这两个量子临界点分别具有Gross-Neveu量子临界性和非限定量子临界性,并且在非限定量子临界点处的临界指数$η_\text{VBS}=0.6(1)$和$η_\text{AF}=0.58(3)$满足CFT Bootstrap界.我们还研究了自旋激发的动力学性质,发现自旋能隙在第一跃迁附近打开,在第二跃迁处关闭。我们的研究结果的相关性在实现非限定量子临界费米子系统和进一步扩展的相互作用,如量子莫尔系统的晶格模型的影响,进行了讨论。
2022-08-04 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Deconfined quantum criticality in Ising gauge theory entangled with single-component fermions
本文利用无限密度矩阵重整化群方法研究半填充单组分费米子与伊辛规范场耦合体系,发现同时涌现规范禁闭与二聚化对称性破缺的量子临界线,并推测其退禁闭临界性及低能有效场论。
2024-11-25 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Spin Ice: Magnetic Excitations without Monopole Signatures using Muon Spin Rotation
理论预测自旋冰中的低温磁激发由非受限磁荷或单极子组成。最近的横向场(TF)μ子自旋旋转(muSR)实验[ST Bramwell等人,Nature 461,956(2009)]报道了声称与预期的μ子成核的温度和磁场依赖性-所谓的第二维恩效应-一致的结果。我们证明,通过一系列新的muSR实验在Dy_2Ti_2O_7,这样的效果是不可观察到的TF muSR实验。相反,正如在许多高度受挫的磁性材料中发现的那样,我们观察到在低温下变得与温度无关的自旋涨落,这种行为主导了任何可能的热核双光子激发的特征。
2011-11-21 cond-mat.str-el
Probing Deconfined Quantum Criticality Point on a Digital Quantum Computer
Nanyang Technological University(南洋理工大学)
本研究在超导量子处理器上,通过量子虚时演化等方法,成功分辨出z极化铁磁体与价键固体之间的退禁闭量子临界点这一朗道禁戒相变。
2026-10-16 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el quant-ph
Deconfined Metal-Insulator Transitions in Quantum Hall Bilayers
提出量子霍尔双层在磁长度尺度周期势下可实现去禁闭金属-绝缘体相变,通过单参数调谐连续演化,临界点具有无准粒子的费米面,并讨论绝缘体拓扑性质。
2020-09-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Deconfined quantum criticality on a triangular Rydberg array
University of Innsbruck(因斯布鲁克大学);Institute for Quantum Optics and Quantum Information of the Austrian Academy of Sciences(奥地利科学院量子光学和量子信息研究所);Harvard University(哈佛大学);Instituto de Física Teórica UAM-CSIC(UAM-CSIC理论物理研究所)
研究通过 Rydberg 原子在三角晶格中的排列和范德华相互作用,探索非约束量子临界点,预测临界指数和共形场论,并验证实验可探测性。
2025-12-04 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el quant-ph
Deconfined quantum criticality with internal supersymmetry
University of California, Berkeley(加州大学伯克利分校);University of Pittsburgh(匹兹堡大学);University of Maryland(马里兰大学)
本文提出基于内部超对称性的无束缚量子临界点(sDQCP),探讨其与传统无束缚量子临界点的联系,通过非线性σ模型和规范场理论分析其动态特性。
2026-05-14 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el hep-th
From Quantum Dimers to the $π$-flux Toric Code via Deconfined Multicriticality
International Centre for Theoretical Sciences, Tata Institute of Fundamental Research(国际理论科学中心,塔塔基础研究所);Department of Engineering and Physics, Karlstad University(卡尔斯特德大学工程与物理系);Nordita, KTH Royal Institute of Technology and Stockholm University(诺迪塔,皇家理工学院和斯德哥尔摩大学)
通过引入张量积正则化,将RK单分子模型与π-流扭形码连接,揭示了Z₂拓扑液体的多临界点,结合iDMRG和低能场论确定了相图中的三种相变。
2026-03-24 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el hep-th
Dynamical Signature of Symmetry Fractionalization in Frustrated Magnets
量子自旋液体(QSL)的非平凡性主要表现在非定域观测量上,这一事实实际上给实验探测带来了困难。在这里,我们提供了一个解决方案,无偏地证明在QSL的任何子激发和对称性分馏的动力学签名。利用大尺度量子蒙特卡罗模拟和随机解析延拓方法,研究了kagome格点上的扩展XXZ模型,发现在从Z2量子线到不同对称性破缺相的相变中,自旋谱函数可以揭示出任意子自旋激发和vison激发的存在和凝聚,特别是后者的平移对称性分解,它可以作为光谱技术,如非弹性中子或共振(非弹性)X射线散射的独特动力学签名的似乎短暂的QSL。
2018-07-22 cond-mat.str-el
The Nordic-walking mechanism and its explanation of deconfined pseudocriticality from Wess-Zumino-Witten theory
本文提出“北欧健走”重整化群机制,通过平坦beta函数产生的对数流解释层状量子磁体中去禁闭量子临界点的弱一级相变,并利用高阶调节器的泛函重整化群方法在2+1维Wess-Zumino-Witten理论中验证该机制。
2023-12-18 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el hep-th
Unconstrained compact lattice QED$_{2+1}$ coupled to phonons: Gauss sectors, orthogonal semimetal, and deconfined criticality
Institut für Theoretische Physik und Astrophysik, Universität Würzburg(维尔茨堡大学理论物理与天体物理研究所);Würzburg-Dresden Cluster of Excellence ctd.qmat(维尔茨堡-德累斯顿卓越集群ctd.qmat)
本研究通过无约束紧致格点QED与声子耦合模型,利用量子蒙特卡罗模拟揭示了正交半金属相,并证明投影到物理希尔伯特空间后退禁闭总是不稳定的,最终趋向于反铁磁或价键固体序。
2026-09-18 cond-mat.str-el hep-lat
Dynamical signatures of quasiparticle interactions in quantum spin chains
研究了纵向塞曼场作用下反铁磁自旋$-1/2$链的横向动力学磁化率。在低磁化制度中的无间隙阶段,我们表明,在小动量的两个分支的激发之间的自旋之间的边缘无关的背散射相互作用创建一个非零的间隙。我们进一步证明了这种差距如何变化时,引入第二邻居反铁磁相互作用,消失在一个非相互作用的“自旋气体”的限制。在高磁化强度区,当塞曼场接近饱和值时,我们发现在横向磁化率中出现了双磁振子束缚态。这种束缚态特征推广了可积情况下Bethe近似解中弦态的特征。我们的结果是基于数值准确,无偏矩阵产品状态技术以及解析近似。
2020-05-25 cond-mat.str-el
"Forbidden" phonon: dynamical signature of bond symmetry breaking in the iron chalcogenides
研究Fe $_{1+y}$ Te $_{1-x}$ Se $_{x}$在特征波矢量$\mathbf{Q} = (1,0,0)$附近的非弹性中子散射谱,以形成母体化合物Fe $_{1+y}$ Te的键级波(BOW)[Phys. Rev. Lett. 112,187202(2014)]揭示了存在于所有结构相中的声学-声子样色散。虽然结构布拉格峰伴随着在低温阶段的Fe $_{1+y}$ Te的模式,它是不存在的高温四相,布拉格散射在这个$\mathbf{Q}$是禁止的对称性。值得注意的是,这种模式也观察到超导FeTe $_{0.55}$ Se $_{0.45}$,其中结构和磁性转变被抑制,没有BOW已观察到。这种“禁戒”声子的存在表明,晶格对称性是动态或局部打破磁轨道BOW波动,这是强耦合到这些材料中的晶格。
2016-05-10 cond-mat.str-el
Dynamical scaling as a signature of multiple phase competition in Yb$_2$Ti$_2$O$_7$
$\rm Yb_2Ti_2O_7$是烧绿石磁体的一个著名例子,具有高度受抑的各向异性交换相互作用。迄今为止,人们的注意力主要集中在它不寻常的静态特性上,其中许多可以理解为来自不同类型的磁序之间的竞争。在这里,我们使用非弹性中子散射具有非常高的能量分辨率,探讨$\rm Yb_2Ti_2O_7$的动力学性质。我们发现,自旋相关性表现出动力学标度,类似于量子临界点附近的行为。我们发现,所观察到的标度崩溃可以解释内的多相竞争的唯象理论,并确认,标度崩溃也被视为在半经典模拟的微观模型$\rm Yb_2Ti_2O_7$。这些结果表明,在竞争的基态系统的动力学的一般图片。
2022-02-22 cond-mat.str-el
Dynamical Signatures of Rank-2 $U(1)$ Spin Liquids
涌现的$U(1)$规范理论和受抑磁体中的人造光子是多体集体现象的杰出例子。这些系统的经典和量子机制为经典和量子自旋液体提供了平台,并且是当前活跃的理论和实验研究的主题。近年来,人们提出了在三维阻挫磁体中实现秩2 $U(1)$(R2-U1)规范理论。量子体系中的这种系统可能导致所谓的分形有序相--一种与量子稳定码和全息术相关联的新的拓扑有序。然而,这些状态在实际材料中的检测存在很少的区别特征。在这里,我们专注于经典极限,并提出了一个呼吸烧绿石晶格上的R2-U1自旋液体状态的动力学自旋结构因子。值得注意的是,我们发现独特的签名的R2-U1状态,我们将它们与从更传统的$U(1)$自旋液体获得的结果进行对比。这些结果为今后在候选材料上进行中子非弹性散射实验提供了一条新的研究途径。
2021-10-19 cond-mat.str-el
Signatures of polaronic charge ordering in optical and dc conductivity using dynamical mean field theory
我们应用动力学平均场论来研究一个原型模型,该模型描述了存在电子-晶格相互作用和电子之间的静电排斥的电荷有序。我们计算了光学和直流电导率,并推导出近似公式有效的限制电子晶格耦合制度。在弱耦合制度中,我们恢复通常的行为的电荷密度波,其特征在于通过转移的光谱重量由于开放的间隙中的激发光谱。相反,在非常强的电子-晶格耦合的相反限制中,电荷有序转变通过光学吸收的全局增强来发出信号,而没有明显的光谱重量转移。这种行为与在低于临界温度下发生的热激活电荷缺陷的逐步抑制有关。在中间值的耦合内的极化制度,一个复杂的行为得到的转移和增强的光谱重量共存的机制。
2008-04-29 cond-mat.str-el
Signatures of quantum criticality in the complex inverse temperature plane
本文将复配分函数与Fisher零点方法扩展至量子相变,通过一维横场Ising模型精确识别零点与激发态的对应关系,并利用张量网络计算证实去禁闭介子激发信号,开辟了探索量子临界性的新途径。
2024-09-24 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el hep-lat
Dynamical signatures of thermal spin-charge deconfinement in the doped Ising model
强关联量子系统中的电荷输运机制,如掺杂反铁磁莫特绝缘体,仍然知之甚少。在这里,我们研究的膨胀动力学的初始本地化的孔内的二维(2D)伊辛反铁磁体在可变温度。使用经典的Monte Carlo和截断基方法相结合,我们揭示了两个动态不同的制度:低于临界温度$T^*$,其特征在于缓慢扩展的自旋电荷限制区域,和以上$T^*$,其特征在于由无界扩散膨胀的自旋电荷deconfined区域。我们发现的解禁闭温度$T^*\approx 0.65 J_z$在二维伊辛背景的内尔温度$T_{\rm N} = 0.567 J_z$附近,但我们期望在更高的维度中有$T^* < T_{\rm N}$。在这两个制度中,我们发现,移动洞不热化与伊辛自旋背景上所考虑的时间尺度,表明弱有效耦合的自旋和电荷自由度。我们的研究结果可以定性地理解一个有效的部分子模型,并可以在国家的最先进的量子气体显微镜实验测试。
2021-09-20 cond-mat.dis-nn cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Signature of a Z_2 vortex in the dynamical correlations of the triangular-lattice Heisenberg antiferromagnet
通过自旋动力学模拟和解析计算,研究了三角晶格上经典海森堡反铁磁体的动力学性质。虽然该模型被认为表现出由Z_2涡束缚-解束缚驱动的拓扑转变,但相关的热力学奇异性的弱点使得迄今为止很难在实验上观察到Z_2涡的证据,只有一些间接的支持。在这里,我们表明,签名的Z_2涡激发和涡诱导的拓扑转变可以捕获的动态自旋关联。特别地,动力学自旋结构因子在Z_2涡旋跃迁附近呈现出一个特征中心峰,该中心峰将是Z_2涡旋激发的指纹。
2010-09-20 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Dynamical signatures of symmetry protected topology following symmetry breaking
研究了对称性保护拓扑(SPT)系统的短时非平衡动力学中的拓扑特征。人们可能会天真地认为,当保护对称性被破坏时,拓扑就失去了意义。无视这种直觉,我们说明,在一个相互作用的苏-施里弗-希格(SSH)模型,这种组合的对称性破缺和淬火动力学如何产生单粒子和多体签名的拓扑结构。从对称性破缺态的动力学,我们发现,我们能够动态地探测平衡拓扑相图的对称性尊重后淬火哈密顿量的投影。在系综动力学,我们证明了如何自发对称性破缺(SSB)的保护对称性可以导致一个量子化的多体拓扑“不变量”,这是不是钉在统一的时间演化。我们称之为“动态多体拓扑”(DMBT)。我们数值计算表明,无论是纯态和合奏签名是非常强大的,并认为这些非平衡签名应该是相当通用的SPT系统,无论保护对称性或空间维度。
2021-01-29 cond-mat.str-el quant-ph
Dynamical signatures of topological order in the driven-dissipative Kitaev chain
研究了耗散和驱动对超导纳米线拓扑有序性的影响。我们提出了一种在开放量子系统中分类和检测拓扑序动力学特征的方法,而不是研究非平衡定态。大量绕组数的Lindblad发电机$\hat{\mathcal{L}}$的耗散Kitaev链被发现链接到存在的马约拉纳边缘主模式-本地化本征模的$\hat{\mathcal{L}}$。尽管随着时间的推移而衰减,这些模式提供了封闭系统的拓扑相的动态指纹,这些指纹现在被中间区域分开,在中间区域中缠绕数不明确,并且体边界对应关系破裂。结合这些技术与Floquet形式主义揭示了更高的绕组数和不同类型的边缘模式下的周期性驱动。最后,我们将边缘模式的存在与稳态电流联系起来。
2019-01-25 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Dynamical signatures of Hardcore-Boson Supersolid on the Triangular Lattice
Nanjing University of Science and Technology(南京理工大学);Beihang University(北京航空航天大学);RIKEN Center for Emergent Matter Science (CEMS)(理化学研究所凝聚物质科学中心);Beijing Normal University(北京师范大学);University of California, Davis(加州大学戴维斯分校)
本研究通过量子蒙特卡洛模拟和线性自旋波理论,揭示了三角晶格硬核玻色子超固体的独特动力学谱特征,为量子磁体中的超固体研究提供了关键依据。
2026-09-09 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Ground States and Dynamical Properties of $S>1/2$ Quantum Heisenberg Model on the 1/5-Depleted Square Lattice
研究了1/5耗尽正方晶格上的$S>1/2$反铁磁海森堡模型随格内耦合与格间耦合之比的变化.利用随机级数展开量子蒙特卡罗模拟,我们数值识别了三个量子相,包括二聚体相、Néel相和格构价键固相。我们还利用大尺度有限尺寸标度方法得到了精确的量子临界点,它们属于O(3)普适类.最重要的是,我们研究了不同相的动态自旋结构因子,这可以通过非弹性中子散射实验测量。低能激发可以解释为在二聚体相和格片价键固相中的三重子。而在Néel相,随着自旋幅度的增加,可以发现更突出的磁振子模式。此外,我们发现在较小的$S$,这可能是近退禁闭自旋激发的动力学签名更广泛的连续。
2022-04-13 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Optical signatures of dynamical excitonic condensates
本文理论研究双层及光掺杂半导体中的动力学激子凝聚体,提出利用光学光谱区分相位俘获与相位离域区域,并揭示偏压依赖、二次谐波及临界强响应。
2024-10-29 cond-mat.str-el quant-ph
Evolution of Dynamical Signature in the X-cube Fracton Topological Order
作为一种非传统的实现拓扑秩序与奇异的相互作用的拓扑和几何,分形(拓扑)秩序的特点是次广泛的拓扑基态简并和次维激发,只能在一定的子空间内移动。它已被称为在精确可解的三维X立方体模型,普遍代表的I型分形阶,流动性约束的次维激发源于空间变形弦状运营商的情况下。为了揭示拓扑和几何的相互作用,本文采用大尺度量子蒙特卡罗模拟和随机解析延拓方法研究了X立方体模型在外部塞曼场存在下的动力学特征.我们计算实空间关联函数和子维激励的动态结构因子(即,分形子、线子和平面子)以及它们通过增加外场而演化到平凡顺磁相。我们发现,在分形阶段,关联函数和光谱函数显示明确的各向异性正是由潜在的流动性约束。另一方面,外场成功地诱导量子涨落,并提供流动性的激发沿子空间所允许的流动性约束。这些数值结果提供了分形序的子维粒子的动力学签名的演变,表明流动性约束的局部动力学性质的子维激发是深刻相关的分形拓扑序的存在。这些结果也将有助于中子散射和核磁共振等光谱测量中潜在的实验鉴定。
2022-08-11 cond-mat.str-el quant-ph
Symmetry-protected topology and deconfined solitons in a multi-link $\mathbb{Z}_2$ gauge theory
Instituto de Física Teorica, UAM-CSIC, Universidad Autonoma de Madrid(马德里自治大学理论物理研究所)
本研究通过多链$\mathbb{Z}_2$规范理论揭示了对称保护拓扑与非局域孤子的形成机制,证明了电荷解禁锢源于电荷分数化。
2026-08-04 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el hep-lat
Lattice dynamical signature of charge density wave formation in underdoped YBa2Cu3O6+x
本文报道了欠掺杂高温超导体YBa_2Cu_3 O_(6 +x)(x=0.75,0.6,0.55和0.45)去孪晶单晶晶格动力学的喇曼散射研究。而在室温下,这些化合物的声子谱类似于最佳掺杂的YBa_2Cu_3O_(6.99),在欠掺杂晶体中,冷却至~170-200 K以下时会出现额外的拉曼激活模。这些新功能的温度依赖性表明,它们与最近发现的无公度电荷密度波状态使用同步加速器X射线散射技术在相同的单晶。因此,拉曼散射有可能探索这种状态在极端条件下的演化。
2013-12-04 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Signatures of the superfluid to Mott insulator transition in equilibrium and in dynamical ramps
研究了超流到莫特绝缘体量子相变附近的Bose-哈伯德模型和相应的粒子-空穴对称自旋1模型的平衡和动力学性质。我们采用以下方法:精确对角化,平均场(Gutzwiller),集群平均场,平均场加高斯波动。在本文的第一部分中,我们通过分析平衡问题对这四种方法进行了基准测试,并给出了双占位符密度及其关联函数等可观测量的数值估计。在第二部分中,我们研究了从超流到莫特绝缘体的参数斜坡,并绘制出从由局域物理主导的快斜坡区到由长波长激发主导的慢斜坡区的交叉。我们计算的几个相关的物理观测值,特征时间尺度,和观察普遍的缩放所需的最佳协议。
2012-06-08 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Signatures of Topological Phase Transition in 3d Topological Insulators from Dynamical Axion Response
首先在粒子物理学的背景下提出的轴子电动力学在凝聚态物理学中在3d拓扑绝缘体的拓扑场论描述中表现出来,并产生磁电效应,其中施加磁(电)场$\mathbf{B}(\mathbf{E})$诱导极化(磁化)$\mathbf{p}(\mathbf{m})$。利用线性响应理论研究了三维拓扑绝缘体的Fu-Kane-Mele模型在含时均匀弱磁场作用下的关联拓扑电流。通过计算动态电流极化率$χ^{\mathbf{j}_p\mathbf{j}_p}_{ij}(ω)$,从其静态极限中发现了弱拓扑(或普通)绝缘体与强拓扑绝缘体之间拓扑相变的一个连续序参量. $χ^{\mathbf{j}_p\mathbf{j}_p}_{ij}(ω)$在拓扑绝缘状态下,在临界频率处显示出变号奇异性,且强度受到抑制。我们的研究结果可以在三维TI候选材料的电流噪声实验中得到验证,以检测这种拓扑相变。
2016-04-04 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Dynamical Signatures of Edge-State Magnetism on Graphene Nanoribbons
我们使用投影量子蒙特卡罗模拟和自洽平均场近似的哈伯德模型研究了石墨烯纳米带的边态磁性。静态磁关联被发现是短期的。然而,相关长度增加的宽度的带状物,这样已经为中等宽度的带状物,我们观察到一个强烈的趋势,平均场型铁磁相关性在锯齿形边缘。这些相关性是伴随着一个占主导地位的低能量峰值在本地的光谱功能,我们建议,这可以用来检测边缘状态的磁性扫描隧道显微镜。动态自旋结构因子在边缘的一个带表现出一个近似线性分散集体磁振子模式在低能量衰减到斯通纳模式超出的能量尺度,它合并到粒子-空穴连续。
2011-06-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Realistic scheme for quantum simulation of $\mathbb{Z}_2$ lattice gauge theories with dynamical matter in $(2+1)$D
本文提出基于里德堡原子阵列的现实方案,仅用局域两体相互作用与单体项在(2+1)维实现含动力学物质的$\mathbb{Z}_2$格点规范理论,并给出相图与可实验探测的局域化和热退禁闭特征。
2023-06-06 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el hep-lat