Emergent Novel Metallic State in a Disordered 2D Mott Insulator
对于非相互作用的电子,增加的无序将金属驱动成无间隙的局部安德森绝缘体。虽然在三维中,过渡必须跨越无序的阈值,但在二维和更低的维度中,最小量的无序使金属不稳定。相互作用系统中金属-绝缘体转变的性质仍然没有得到解决。在这里,我们探讨的影响,在强关联莫特绝缘体不改变载流子浓度的无序。角分辨光电子能谱(ARPES)测量铜插层单晶的层状二硫属化物1 T-TaS 2揭示了新的离域状态的存在下,在莫特间隙。这是第一个实验实现了一种新的无序诱导金属,理论上预测存在于莫特绝缘体和安德森绝缘体之间。
2014-05-22 cond-mat.str-el
Nonequilibrium Critical Dynamics with Emergent Supersymmetry
本文针对超对称性在非平衡动力学中的作用机制不明的问题,通过大规模量子蒙特卡洛模拟研究含涌现$\mathcal{N}=2$时空超对称性的量子临界点的Kibble-Zurek动力学,揭示了其有限时间标度规律及超对称性的体现,为相关实验探测提供理论指导。
2024-08-12 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Optical conductivity of topological surface states with emergent supersymmetry
电子的拓扑态为探索相关量子物质的丰富现象提供了新的途径。特别是拓扑绝缘体(TI)提供了一个实验设置,以研究新的量子临界点(QCP)的无质量狄拉克费米子,存在于样品的表面。在这里,我们得到精确的结果,零和有限温度下的光学电导率在半金属超导QCP这些拓扑表面状态。这种强相互作用的QCP由具有突现超对称性的标度不变理论描述,突现超对称性是玻色子和费米子混合的唯一对称性。我们表明,超对称性意味着光学电导率和两个其他无关的属性:剪切粘度和纠缠熵之间的确切关系。我们讨论了这些签名在TI的观察实验考虑。
2016-07-25 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con hep-th
Emergent supersymmetry at the Ising-Berezinskii-Kosterlitz-Thouless multicritical point
我们证明了在一个1+1维的大类模型中,在Ising和Berezinskiiii-Kosterlitz无相变重合的多临界点处,同时具有Z_2和U(1)对称性,超对称性出现了.为了达到这个结果,我们进行了详细的重整化群分析的多临界理论,包括所有的扰动允许的对称性。这个分析揭示了一个复杂的流动,其方向几乎不相关,但保留了不动点的部分超对称性。沿着这条特殊线的缓慢流动对多临界点的物理性质有着重要的影响。特别地,我们证明了U(1)间隙远离多临界点的标度不同于通常的Berezinskiii-Kosterlitz无指数间隙标度。
2014-03-21 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el hep-th
Emergent space-time supersymmetry in 3D Weyl and 2D Dirac semimetals
超对称(SUSY)交换玻色子和费米子,但在自然界中还没有直接的证据。在这封信中,我们观察到的涨落对密度波(PDW)由两个复杂的序参量,它可以在三维晶格模型中的可伸缩的双Weyl费米子的超伙伴。我们构建了明确的费米晶格模型,具有三维外尔费米子,并表明PDW是通过连续的相变的短程相互作用超过临界值的领先不稳定性。利用重整化群,我们从理论上证明了在三维Weyl半金属中连续PDW跃迁处出现N=2时空超对称性,我们认为这是(3+1)维超对称性在微观晶格模型中的首次实现.我们进一步讨论了可能的路线,以实现这种晶格模型和实验签名的紧急超对称在PDW临界。
2015-06-11 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con hep-th
Emergent Space-time Supersymmetry at the Boundary of a Topological Phase
与普通对称性不同,超对称性交换了玻色子和费米子。它最初被认为是我们宇宙的对称性,但仍有待实验验证。在这里,我们从理论上表明,超对称性自然出现在拓扑超导体,这是众所周知的凝聚态系统。具体来说,我们认为,在二维和三维的拓扑超导体的边界处的量子相变显示超对称性时,在长距离和时间探测。超对称性为这些系统带来了几个实验结果,例如,在不同实验中测量的量之间的精确关系,以及在某些情况下,普适临界指数的精确知识。拓扑表面态本身可以被解释为自发破缺的超对称性,表明拓扑相位和超对称性之间的深刻关系。我们讨论了在超流He $_3$ -B薄膜中实验实现的前景。
2013-07-31 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Breakdown of emergent Lifshitz symmetry in holographic matter with Harris-marginal disorder
我们使用最简单的全息模型,重新讨论了强关联量子物质受哈里斯边缘随机场无序扰动的理论。我们认为,对于弱无序,理论的基态是不是Lifshitz不变量与非平凡的无序依赖的动力学指数,如以前发现的,相反,在一个非微扰的小能量标度,我们预测红外物理变得无关的无序强度。
2020-06-03 cond-mat.str-el hep-th
Edge quantum criticality and emergent supersymmetry in topological phases
时空超对称性(SUSY)被认为是描述宇宙的基本对称性,但在自然界中尚未发现。尽管如此,人们预测超对称性可能出现在量子材料的低能物理中,如拓扑超导体和外尔半金属。在这里,通过对相互作用的2D拓扑超导体进行最先进的无符号问题的马约拉纳量子蒙特卡罗(QMC)模拟,我们展示了令人信服的证据,证明N=1超对称性出现在其边缘量子临界点(EQCP),而其体积仍然存在间隙且拓扑非平凡。值得注意的是,在EQCP附近,我们发现边缘马约拉纳费米子获得了与其玻色子超伙伴相同的质量。据我们所知,这是第一次观察到费米子和玻色子具有相等的动力学产生的质量,这是突现超对称性的标志。我们进一步讨论了实验签名等EQCP和相关的边缘超对称性。
2017-09-07 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Emergent Random Spin Singlets in Disordered Spin-1/2 perovskite BaCu$_{1/3}$Ta$_{2/3}$O$_3$
Indian Institute of Science Education and Research(印度科学教育研究院);Universitá Roma Tre(罗马第三大学);UGC-DAE Consortium for Scientific Research(UGC-DAE科学研究联盟);Deutsches Elektronen-Synchrotron (DESY)(德国电子同步辐射中心);IFW Dresden(德累斯顿亥姆霍兹材料研究所)
该研究发现BaCu$_{1/3}$Ta$_{2/3}$O$_3$中存在无序量子基态,通过广但非奇异的交换耦合分布揭示了无序磁性行为。
2026-01-24 cond-mat.str-el
Emergent spacetime supersymmetry in an interacting Kitaev chain with explicit supersymmetry
Graduate School of Science, Kyoto University(京都大学大学院理学研究科);Yukawa Institute for Theoretical Physics, Kyoto University(京都大学汤川理论物理研究所)
本研究针对含显式N=1微观超对称的相互作用Kitaev链,通过数值方法确定超对称破缺-恢复相变点,发现弱耦合相为c=1/2的Ising共形场论描述,相变点属c=7/10三临界Ising普适类且涌现超共形不变性,为晶格超对称相变研究提供实例。
2026-08-12 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el hep-th
Observation of Emergent Spacetime Supersymmetry at Superconducting Quantum Criticality
到目前为止,在自然界中还没有发现时空超对称性(SUSY)将费米子转化为玻色子,反之亦然的确切证据。此外,2+1和更高维度的时空超对称性是否能在一般的微观模型中发生或出现仍然是一个未知数。在这里,我们介绍了一个具有吸引力的哈伯德相互作用的\textit{single}狄拉克费米子的格点实现,同时保持时间反演和手征对称性。通过数值精确的无符号行列式量子蒙特卡罗模拟,我们证明了2+1维中相互作用的单Dirac费米子具有超导量子临界点(QCP).更值得注意的是,我们证明了2+1D中的${\mathcal N}$ =2时空超对称性出现在超导QCP中,证明了费米子和玻色子具有\textit{identical}反常尺寸1/3,这是超对称性出现的标志。据我们所知,这是在量子微观模型中首次观察到2+ 1维超对称时空。我们进一步展示了一些实验签名,可以测量到测试候选系统,如3D拓扑绝缘体的表面,这种紧急超对称性。
2017-12-10 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con hep-lat
Uncovering Emergent Spacetime Supersymmetry with Rydberg Atom Arrays
本文提出利用具有两组不同 Rydberg 激发的可重构双物种 Rydberg 原子阵列,通过其混合模拟-数字特性在同一平台上模拟哈密顿量与执行数字量子电路,以实现并揭示 (1+1)d 三临界 Ising 相变中涌现的时空超对称性。
2024-12-23 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el quant-ph
Emergent SUSY in two dimensions
Yau Mathematical Sciences Center, Tsinghua University(清华大学丘成桐数学科学中心)
该研究通过非拉格朗日理论在二维中实现超对称性的涌现,结合解析和数值方法约束重整化群流,并引入新的自旋约束。
2026-02-05 cond-mat.str-el hep-th math.CT
Emergent spacetime supersymmetry at 2D fractionalized quantum criticality
Institute for Advanced Study, Tsinghua University(清华大学高等研究院);Center for Computational Quantum Physics, Flatiron Institute(平顿研究所计算量子物理中心);Department of Physics and Engineering Physics, Tulane University(杜兰大学物理与工程物理系)
通过Kitaev蜂窝模型与SSH自旋-声子耦合,在分数化量子临界点发现涌现的N=2时空超对称性,并讨论了热输运和粘滞性的实验特征。
2026-06-25 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el hep-th
Emergent moments and random singlet physics in a Majorana spin liquid
我们展示了一个SU(2)对称的Majorana自旋液相的精确可解例子,其中淬火无序导致随机单重态现象。更准确地说,我们认为,一个强无序固定点控制的低温磁化率$χ(T)$的精确可解$S=1/2$模型上的装饰蜂窝晶格淬火键无序和/或空缺,导致$χ(T) = {\mathcal C}/T+ {\mathcal D} T^{α(T) - 1}$,其中$α(T) \rightarrow 0$作为$T \rightarrow 0$。第一项是居里尾,它代表了空位诱导的自旋纹理在许多晶胞上的涌现反应:它是位置稀释系统的内在特征,而不是孤立自由自旋产生的外部效应。第二项是空位和键无序共同的(在两种情况下具有不同的$α(T)$),是随机单重态相的响应,与随机反铁磁自旋链和掺磷硅(Si:P)中的类似状态相似。
2020-06-30 cond-mat.str-el
Anomalous Landau Levels in Inhomogeneous Fluxes and Emergent Supersymmetry
研究磁场下二维系统中奇异平带在非均匀通量下的反常朗道能级,揭示通量非均匀性可操控能级,并发现零能坍缩处的涌现超对称性,为拓扑与电荷有序相提供新途径。
2025-09-24 cond-mat.mes-hall cond-mat.other cond-mat.str-el
Lattice supersymmetry and order-disorder coexistence in the tricritical Ising model
我们介绍并分析了一个量子自旋/马约拉纳链与一个三临界伊辛点分离的临界相从一个有间隙的阶段与有序-无序共存。我们表明,超对称性不仅是一个紧急的属性的标度极限,但体现在晶格上。也就是说,我们找到明确的晶格表达式的超对称发电机和电流。用这些生成元来写哈密顿量,可以让我们精确地找到无阻挫耦合时的基态。这些证实了在带隙相中两个(拓扑)有序的基态和一个无序的基态之间的共存。变形的模型,包括明确的手征对称性破缺,我们发现的阶段持续到一个不寻常的手征相变的超对称性变得准确,甚至在晶格上。
2018-10-03 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el hep-th
Emergent scale invariance of disordered horizons
我们构造了AdS_3和AdS_4中的平面黑洞解,其中边界CFT被边缘相关的淬火无序扰动。我们证明了视界的熵密度具有标度温度依赖性s \sim T^{(d-1)/z}(d= 2,3).动力学临界指数z的数值计算,在弱无序,解析。这些结果支持的主张,扰动CFT流到一个无序的量子临界理论的IR。
2015-04-13 cond-mat.str-el gr-qc hep-th
Emergent dimerization and localization in disordered quantum chains
我们发现了一种新的机制,诱导相互作用的多体量子链中的间隙相。该机制是非微扰的,仅在存在强相互作用和强非周期(无序)调制的情况下才被触发。在临界反铁磁自旋1/2 XXZ链的背景下,我们确定了一个新兴的二聚化,从临界状态下删除系统和稳定的新相。这种机制被证明是相当普遍的强相互作用的量子链中存在的强调制的准周期性的障碍,这是令人惊讶的是,微扰无关。最后,我们还通过相应的临界指数和热力学性质描述了相关的量子相变。
2018-09-14 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Yukawa CFTs and Emergent Supersymmetry
我们研究共形场论与汤川相互作用在2和4之间的维度,他们提供了UV完成的Nambu-Jona-Lasinio和Gross-Neveu模型,有四个费米子相互作用。我们计算球自由能和某些运营商的标度尺寸使用维延拓。在具有$N$费米子自由度的Gross-Neveu CFT中,我们得到了使用Gross-Neveu-Yukawa模型的$4-ε$展开中的前几项,以及使用四费米子相互作用的$2+ε$展开中的前几项。然后,我们应用Pade逼近产生估计$d=3$。对于$N=1$,它对应于一个2分量的马约拉纳费米子,它已被建议,汤川理论流到一个${\cal N}=1$超对称的CFT。我们提供了$N=1$ Gross-Neveu-Yukawa模型的$4-ε$展开遵守超对称性的新证据。我们的外推到$d=3$似乎是在良好的协议与使用数值共形引导得到的结果。继续这个CFT $d=2$提供的证据表明,汤川理论流向三临界伊辛模型。我们采用类似的方法来计算球自由能和运营商的标度尺寸的Nambu-Jona-Lasinio-Yukawa模型,它有一个额外的$U(1)$全球对称性。对于对应于一个二分量狄拉克费米子的$N=2$,该理论具有一个包含4个超荷的突现超对称性,我们对此提供了新的证据。
2017-03-28 cond-mat.str-el hep-ph hep-th
Supersymmetry method for interacting chaotic and disordered systems: the SYK model
非线性超矩阵$σ$模型被广泛用于理解无相互作用无序电子系统中的安德森局域化物理和能级统计。与一般认为超对称方法只适用于非相互作用粒子系统相反,我们采用这种方法来处理相互作用模型中的无序平均。特别是,我们应用超对称性来研究Sachdev-Ye-Kitaev(SYK)模型,其中到目前为止,仅在副本方法中进行了无序平均。我们使用一个稍微修改,时间反演不变版本的SYK模型和实时执行计算。作为示范如何超对称方法的工作原理,我们推导鞍点方程。在半经典极限,我们表明,结果是一致的,发现使用复制技术。我们还开发了SYK模型的形式上精确的superbosonized表示。在后者中,原始费米子及其超伙伴玻色子的超对称理论被重新表述为无约束的集体激发模型。我们认为,模型的超对称性描述铺平了道路,在凝聚态,引力和高能物理中使用的SYK模型的精确计算。
2020-08-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el hep-th
Exotic low-energy excitations emergent in the random Kitaev magnet Cu$_2$IrO$_3$
我们报告的磁化$M(H)$,直流/交流磁化率$χ(T)$,比热$C_{\mathrm{m}}(T)$和μ子自旋弛豫($μ$ SR)测量Kitaev蜂窝铱酸铜$_2$ IrO $_2$淬火无序。尽管存在化学无序,但我们从$C_{\mathrm{m}}(T)$和$μ$ SR数据中没有发现自旋玻璃低至260 mK的迹象。此外,通过零场μ子自旋弛豫观察到的持续自旋动力学证明了静态磁性的存在。值得注意的观察是$χ[H,T]$和$M[H,T]$在$H/T$中的标度关系,标度指数为$α=0.26-0.28$,这是从键的随机性预期的。然而,$C_{\mathrm{m}}[H,T]/T$不服从预测的普遍标度律,指向除了随机单态的存在下,低洼的激发。我们的研究结果表明一个有趣的作用,淬火无序在Kitaev自旋系统中创建低能量激发可能属于Z $_2$通量。
2018-11-16 cond-mat.str-el
Emergent Supersymmetry at Large $N$
本文研究大N极限下Gross-Neveu Yukawa矩阵模型的红外不动点,发现不同有限N模型在大N极限下微扰等价,并揭示了非超对称不动点可涌现出与超对称不动点相同的关联函数,暗示弦论全息对偶的可能性。
2023-12-21 cond-mat.str-el hep-th
Emergent boundary supersymmetry in a one dimensional superconductor
本研究探讨了一维单态超导体在动态边界条件下零能模的存在性,通过嵌套坐标Bethe拟设精确求解Gross-Neveu模型,揭示了低能边界自由度中超对称性的涌现及精确零能模。
2025-05-30 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con math-ph
Realizing supersymmetry in a digitized quantum device
本文提出一种变分量子算法,在数字化量子设备上成功制备三临界Ising态,验证了超流的临界关联,并探讨了超对称的其他特征如普适能隙比和中心电荷的探测方法。
2025-04-25 cond-mat.str-el quant-ph
Emergent Halperin-Saslow mode and Gauge Glass in quantum Ising magnet TmMgGaO$_4$
本文探讨量子Ising磁体TmMgGaO$_4$中淬火无序与层间耦合的效应,指出弱无序将BKT相转化为gauge glass并伴随Halperin-Saslow模式,层间耦合则将其转变为三维gauge glass。
2020-11-17 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Emergent quasicrystals in strongly correlated systems
在许多强相互作用的电子系统中,可公度性是至关重要的。在分数量子霍尔效应中,在较大的分母填充分数处出现越来越窄的平台的丰富级联。在高温超导体和其他电子系统中,在一定的填充分数下,也会出现丰富的相称结构。一个自然的问题涉及这些和其他电子系统在不合理的填充分数的字符。在这里,我们表明,准晶结构自然出现在这些情况下,并触发行为通常不预期的周期性系统。我们首先证明了非理性填充量子霍尔系统在薄环面极限下可以过渡到准周期有序结构。利用准晶体的已知性质,我们认为,这些国家是不稳定的对无序的影响,与量子霍尔高原的存在。然后,我们研究了类似的物理情况下,在一个系统的冷里德伯原子放置在光晶格。这样的实验装置通常是无无序的,因此可以用来检测我们预测的涌现准晶体。我们讨论了类似的情况下,Falicov-Kimball模型,已知的精确结果可以用来建立准晶结构在一个和两个维度。我们简要地推测我们的理论研究结果和存在的玻璃动力学和其他功能的强相关的电子系统之间的可能关系。
2015-11-23 cond-mat.str-el
Order-by-disorder and emergent Kosterlitz-Thouless phase in triangular Rydberg array
Beijing National Laboratory for Condensed Matter Physics, and Institute of Physics, Chinese Academy of Sciences(中国科学院物理研究所);School of Physical Sciences, University of Chinese Academy of Sciences(中国科学院大学物理科学学院);Kavli Institute for Theoretical Sciences, University of Chinese Academy of Sciences(中国科学院大学理论科学研究所)
研究通过Rydberg原子阵列的量子模拟器探索强关联系统中的非常规物质相,发现1/3/2/3填充时存在√3×√3三角反铁磁序,1/2填充时通过无序性机制出现长程序,温度升高时出现U(1)对称性和Kosterlitz-Thouless相变。
2023-02-17 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
On the nature of the magnetic phase transition in a Weyl semimetal
利用微扰重整化群方法研究了Weyl半金属中电子-电子短程相互作用引起的磁相变的性质。我们发现与量子相变相关的临界点是由一个危险的无关算子扰动的高斯不动点所表征的。虽然低能和长距离物理学是由自由理论支配的,但费米子准粒子和磁激发的速度受到非平凡重整化效应的影响。特别是,它们的比率接近1,这表明在低能量下出现洛伦兹对称性。我们进一步研究了弱无序下不动点的稳定性。我们表明,虽然固定点一般是稳定的,对弱无序,在这些障碍是一致的新兴的手征对称性的清洁系统,一个中等强度的随机化学势和/或随机矢量势可能会导致量子相变向无序为主的阶段。我们提出了一个整体的Weyl半金属相图中存在的电子-电子相互作用和无序的基础上,我们的结果。
2017-02-09 cond-mat.str-el
Emergent glassiness in disorder-free Kitaev model: Density matrix renormalization group study on a one-dimensional ladder setting
本研究通过密度矩阵重正化群方法,在一维梯子Kitaev模型中发现了随磁场增强出现的涌现玻璃相,其源于Z2通量受局域约束的缓慢动力学,并可通过关联函数和基态保真度确认。
2023-10-13 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el quant-ph
Enhancing disorder-free localization through dynamically emergent local symmetries
无无序局域化是最近发现的一种非遍历性现象,当初始态在规范超选择扇区的叠加中准备时,可以出现在具有规范对称性的量子多体系统中。热化,然后防止所有可访问的演化时间,尽管该模型是不可积的和不变性。在最近的工作[Halimeh,Zhao,Hauke,and Knolle,arXiv:2111.02427]中,已经表明规范对称生成元中的线性项稳定了$\mathrm{U}(1)$规范理论中的无无序局域化,以对抗耦合不同超选择扇区的规范误差。在这里,我们表明,在$\mathbb{Z}_2$规范理论的情况下,无序的本地化不仅可以稳定,而且\textit{enhanced}通过添加线性的局部$\mathbb{Z}_2$ \textit{pseudogenerator},其行为完全相同的生成器在一个单一的超选择部门的双线性不变项,但不一定在它之外。我们用解析和数值方法表明,这是如何通过量子芝诺效应导致一个具有增强的局部对称性的重整化规范理论,它包含理想模型的$\mathbb{Z}_2$规范对称性,与$\mathbb{Z}_2$赝生成元相关联。由于这种动态涌现的规范理论,超选择扇区的扩散产生了比原始模型更大的有效无序,从而增强了无无序局域化。我们证明了实验的可行性的$\mathbb{Z}_2$ pseudogenerator提供了一个详细的易于实施的实验建议,在里德堡设置无障碍本地化的观察。
2022-05-03 cond-mat.dis-nn cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech
Vacancy-induced local moments in quantum paramagnetic phases: An SU($N$) designer Hamiltonian study
National Yang Ming Chiao Tung University(国立阳明交通大学);International Centre for Theoretical Sciences, Tata Institute of Fundamental Research(塔塔基础研究所国际理论科学中心);Tata Institute of Fundamental Research(塔塔基础研究所)
该研究通过SU(N)设计哈密顿量探讨了空位对量子反铁磁相中局部矩的影响,发现低温下空位可诱导新兴自旋矩,但反铁磁液体中则不出现。
2026-02-27 cond-mat.str-el
Theory of Disordered $ν= 5/2$ Quantum Thermal Hall State: Emergent Symmetry and Phase Diagram
朗道能级填充分数$ν=5/2$的分数量子霍尔(Fractional quantum Hall,简称FHH)系统,通过数值计算,一直被认为是非阿贝尔态,既可以是Pff态,也可以是反Pff态,都具有量子化的霍尔电导$σ_{xy}=5e^2/2h$。Pf和APf态的热霍尔电导分别量子化为$κ_{xy}=7/2$和$κ_{xy}=3/2$。然而,最近的实验表明,$ν=5/2$-OH态的热霍尔电导为$κ_{xy}=5/2$。据推测,该系统包含随机的Pf和APf域驱动的障碍,和中性手性马约拉纳模式的畴壁可能会经历一个渗滤过渡到$κ_{xy}=5/2$相。在这项工作中,我们做微扰和非微扰分析Pf和APf之间的畴壁。我们证明了畴壁理论在低于阈值$Λ_1$的能量标度下具有涌现SO(4)对称性,在$Λ_1$和更高值的$Λ_2$之间的能量标度下,该对称性降低到涌现U(1)$\times$ U(1)对称性,最后降低到$Λ_2$以上的复合费米子宇称对称性$\mathbb{Z}_2^F$.基于突现对称性,我们给出了无序$ν=5/2$-1H系统的相图,并证明了在无序能级$Λ>Λ_1$处出现$κ_{xy}=5/2$相。此外,我们发现$N_D$紧致畴壁的缺口双半子扇区贡献了非局部拓扑简并$2^{N_D-1}$,导致热容的低温峰。我们实现了一个非微扰的方法来引导通用拓扑1 + 1D域壁(2-表面缺陷)适用于任何2 +…
2018-04-02 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el hep-th
Emergent superconductivity upon disordering a topological insulator
Universidade Federal de Goiás(戈亚斯联邦大学);Donostia International Physics Center (DIPC)(圣塞巴斯蒂安国际物理中心);Université Paris-Saclay, Institut de Physique Théorique, CEA, CNRS(巴黎萨克雷大学、理论物理研究所、法国原子能和替代能源委员会、法国国家科学研究中心)
研究量子自旋霍尔绝缘体中超导性,通过无符号问题的量子蒙特卡罗模拟,发现杂质产生的束缚态可促进超导性,强杂质能降低超导所需相互作用强度,此机制在近平带系统中可能相关。
2026-07-09 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Emergence of supersymmetry at a critical point of a lattice model
超对称是玻色子和费米子之间的对称。虽然自然界中没有明显的超对称性,但其数学上的一致性和吸引人的性质使许多人相信超对称性可能以自发破缺对称的形式存在于自然界中。本文探讨了超对称性在自然界中实现的另一种可能性,即在非超对称凝聚态系统的低能极限中动态地出现超对称性。我们提出了一个2+ 1维晶格模型,该模型在量子临界点处表现出突现的时空超对称性。结果表明,在$ε$展开式的超对称临界点处,只有一个相关的微扰,临界理论是Wess-Zumino理论的两个副本,具有四个超荷.精确的临界指数预测。
2007-07-07 cond-mat.str-el hep-lat hep-th
Emergent generalized symmetries in ordered phases and applications to quantum disordering
本研究探究有序相低能下涌现的高阶形式与不可逆对称性,揭示其缺陷由(D-1)群表示描述,破缺可引发含拓扑序的相变,还存在与微观对称性的混合反常,为表征相及相变提供框架。
2024-09-15 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el hep-th
Global Phase Diagram of a Dirty Weyl Liquid and Emergent Superuniversality
采用互补场论和数值方法,我们在这里画出了一个三维肮脏Weyl系统的全局相图。广义Harris准则,增加了微扰重整化群(RG)分析表明,弱无序是一个无关的扰动外尔半金属(WSM)绝缘体量子临界点(QCP)。但是,金属相通过量子相变(QPT)在多临界点(MCP)上以强无序进入。在此MCP的相关长度指数$ν=2$和动态标度指数$z=5/4$的场论预测是在很好的协议与数值提取,产生$ν=1.98 \pm 0.10$和$z=1.26 \pm 0.05$,从平均态密度(DOS)的标度。在WSM相的深处,一般的无序也是一个无关的扰动,而金属相出现在强无序通过QPT。我们在这里证明,在一般的,但强的无序的存在下,WSM-金属QPT最终总是由指数$ν=1$和$z=3/2$(到一个循环顺序)表征,源自节点内或手性对称(例如,规则和轴向电势)无序。在这里,我们锚定这样的紧急\emph{chiral superuniversality}通过互补的RG计算,通过$ε$ -扩展控制,和平均DOS在WSM金属QPT的数值分析。此外,我们还讨论了随后的QPT(在更强的无序)的Weyl金属到安德森绝缘体的数值计算典型的DOS在零能量。讨论了脏Weyl液体整体相图中准粒子极留数、动态电导率、比热、Gr $\ddot{\mbox{u}}$ Neisen比等物理量在各相内部以及各QPT之间的标度行为。
2018-09-20 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
From confined spinons to emergent fermions: Observation of elementary magnetic excitations in a transverse-field Ising chain
本文报道了类Ising反铁磁链状化合物SrCo $_2$ V $_2$ O $_8$中基元磁激发随温度和外加横向磁场(25 T)变化的光谱研究.在Néel温度为5 K以下的反铁磁相中,确定了约束自旋子的光学和声学分支,零场元激发,并由一维薛定谔方程描述。在7 T下,外加横向场可以抑制量子限制,并诱导出量子无序相。在这个无序顺磁相,我们观察到三个新兴的费米激发不同的横向场的依赖关系。通过对一维横场Heisenberg-Ising(XXZ)模型的自旋动力学结构因子的研究,利用无限时间演化的分块抽取方法,阐明了这些模式的本质。我们的工作揭示了量子涌现现象,并为证明一维量子自旋模型的理论预言提供了一个具体的系统。
2016-09-19 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
TASI Lectures on Emergence of Supersymmetry, Gauge Theory and String in Condensed Matter Systems
课堂讲稿由四个部分组成。在第一部分中,我们回顾了在量子临界点实现突现超对称的2+1维晶格模型。第二部分致力于一种现象,称为分馏规范玻色子和分馏粒子出现作为低能量激发的结果,规范中性粒子之间的强相互作用。第三部分讨论了在大N极限下出现弦激发的临界自旋液态的稳定性和低能有效理论。在最后一部分中,我们讨论了为一般量子场论导出全息理论的一种尝试。
2010-12-16 cond-mat.str-el hep-lat hep-ph
Emergent-Coupling-Based Ansatz Evaluated on a Superconducting Quantum Processor
TU Dortmund University(多特蒙德工业大学);German Aerospace Center (DLR)(德国航空航天中心)
本文提出基于涌现耦合的变分方案,用于评估超导量子处理器上无序Heisenberg链模型的性能,实验显示其在30个量子比特系统中达到96.47%的相对能量精度。
2026-10-05 cond-mat.str-el quant-ph
Emergent Hidden Multipolar State in the Triangular Lattice Magnet TmZn2GaO5
本研究报道新三角晶格磁体TmZn2GaO5,其展现出无长程磁序的量子无序/多极态,为探索受挫磁性中的奇异量子相提供了新平台。
2025-03-27 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Entanglement Entropy of $(2+1)$D Quantum Critical Points with Quenched Disorder: Dimensional Reduction Approach
理解多体系统的量子临界性的一个重要视角是通过其纠缠内容。到目前为止,大多数进展仅限于无障碍的情况。在这里,我们开发了一个有效的方案来计算$(2+1)$维量子临界点的纠缠熵的随机性,从一个概念新颖的角度,淬火无序可以被认为是维数约化的相互作用。作为一个具体的例子,我们揭示了$(2+1)$维狄拉克费米子暴露在随机磁场中的新的纠缠特征,其中包含一类涌现的无序量子临界点。我们证明了纠缠熵满足面积律标度,并观察到一个修改的面积律系数,指出涌现无序量子临界。此外,我们还得到了有限关联长度对纠缠熵的次主导修正。这种次主导修正是关联长度和无序强度的普适函数。我们讨论了它的连接的重整化群流的基础理论。
2022-11-30 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el hep-th
Order by disorder in classical kagome antiferromagnets with chiral interactions
戈薇晶格上的海森堡反铁磁体是一个典型的例子,说明了大的基态简并是如何产生的,以及它们是如何被热涨落和量子涨落解决的。用手征自旋相互作用扩充海森堡模型已被证明在某些手征量子自旋液体的发现中特别有意义。在这里,我们认为这个手征kagome模型的经典变体,并发现它的展品,类似于经典的海森堡反铁磁体,一个非常大的和结构化的基态流形,它结合了连续和离散的自由度。这允许一组丰富的有序无序现象。简并提升发生在一个高度选择性的方式,选择已经在谐波水平特定的三轴状态,但保留一个紧急的$Z_2$自由度(缺乏在传统的海森堡模型)。我们还研究了当模型在纯手征和海森堡情形之间插值时,熵和能量基态选择的竞争。对于这个混合模型,我们发现一个“近似有序无序”的有限温度制度,其中波动克服了充满活力的基态的扰动偏好。最后,在纯手征模型中,通过无序的量子有序提供了自旋液体的半经典路径,其中上述$Z_2$自由度被提升到紧急规范场的作用。
2021-10-21 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Emergent Critical Phase and Ricci Flow in a 2D Frustrated Heisenberg Model
我们引入了一个二维受抑海森堡反铁磁体,它位于相互贯穿的蜂窝和三角晶格上。经典的两个子晶格解耦,并且“从无序中有序”驱使它们进入共面状态。将Friedan的几何方法应用于非线性西格玛模型,我们证明了自旋刚度的标度对应于四维度量张量的Ricci流。在低温下,两个子晶格上自旋之间的相对相位由具有涌现临界相位的六态时钟模型描述。
2012-12-12 cond-mat.str-el gr-qc hep-lat
The effect of quenched bond disorder on first-order phase transitions
我们研究了淬灭键无序对二维三色Ashkin-Teller模型的影响,该模型在没有杂质的情况下经历一级相变。这是一个最简单和引人注目的模型,在其中可以进行定量的数值模拟,以调查紧急临界由于无序圆化的一级转变。利用广泛的集群蒙特卡罗模拟大晶格尺寸的$128 \times 128$自旋,其中每一个是由三种颜色表示采取值$\pm 1$,我们表明,舍入的一阶相变是一个紧急的临界。通过有限尺寸标度分析,我们进一步计算了相关长度临界指数$ν$和磁化强度临界指数$β$.我们发现,临界指数,$ν$和$β$,随着无序或四自旋耦合强度的变化而变化,我们表明,临界指数似乎不是在伊辛普适类。我们知道没有分析方法可以解释我们的非微扰结果。然而,我们的研究结果应该激发进一步的工作,这个重要的问题,无论是数值或分析。
2015-03-05 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Tricritical point with fractional supersymmetry from a Fibonacci topological state
本文考虑正方形格子上的一个一般Fibonacci拓扑波函数,该波函数的范数可以映射到以$ϕ=(\sqrt{5}+1)/2$为黄金分割比的双耦合$ϕ^{2}$态Potts模型的配分函数中.由此建立全局相图,显示非阿贝尔拓扑相变。Fibonacci拓扑相对应于双耦合Potts模型中出现的一个新相,并分别连续变化为两个非拓扑相,这两个非拓扑相彼此对偶,并被一阶相变线分割。在自对偶性下,Fibonacci拓扑态在量子三临界点进入一级过渡态,在此发生两个连续的量子相变分叉。所有的拓扑相变都是由斐波那契任意子及其共轭组成的任意玻色子的凝聚驱动的。然而,分数超对称性显示在量子三临界点,其特征在于陪集共形场论。
2019-05-23 cond-mat.str-el hep-th quant-ph
Renormalization group in quantum critical theories with Harris-marginal disorder
我们开发了一个重整化群弱哈里斯边缘无序,否则强相互作用的量子临界理论,专注于系统的涌现共形不变性。使用共形扰动理论,我们认为,以前提出的随机线的不动点与Lifshitz缩放实际上流向其他通用的不动点,这种流动被捕获的“一个循环”的分析。我们的方法似乎最好的控制在理论上只有几个运营商与低标度维数。在这种情况下,我们将我们对无序流动的预测与全息模型进行比较,并发现完全一致。
2021-10-22 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el hep-th
Emergent glassy behavior in a kagome Rydberg atom array
本文通过大规模quantum Monte Carlo模拟,发现在kagome Rydberg原子阵列的两个valence bond solid相之间存在emergent玻璃态行为,并揭示了其缓慢动力学特征及实验探测途径。
2023-05-18 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Strange metal phase of disordered magic-angle twisted bilayer graphene at low temperatures: from flatbands to weakly coupled Sachdev-Ye-Kitaev bundles
本文通过随机展开与精确对角化研究无序衬底上的魔角扭曲双层石墨烯,揭示强库仑无序将其平带驱动为弱耦合 SYK 束网络,从而稳定无准粒子的量子混沌奇异金属相,并给出有限温度相图。
2023-08-07 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Disorder-Free Localization for Benchmarking Quantum Computers
本文提出将无序局域化(DFL)的典型模型通过高效的三比特门编码实现于基于门的量子计算机上,利用关联传播缺失与可调纠缠增长至体积律作为基准测试平台,为可扩展量子计算机的能力提供严格预测与理想测试。
2024-10-10 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el