Hybrid Dispersion Dirac semimetal and Hybrid Weyl phases in Luttinger Semimetals: A dynamical approach
我们发现，混合狄拉克和外尔半金属可以实现在一个三维的Luttinger半金属与二次带接触（QBT）。我们说明这一点使用周期性踢计划。特别是，我们专注于一个动量依赖驱动（非均匀驱动），并证明了各种混合狄拉克和外尔半金属的实现。我们确定了一个独特的混合色散狄拉克半金属与两个节点，其中一个节点是线性的，而另一个是二次色散。接下来，我们表明，通过倾斜QBT通过周期性驱动和在外部磁场的存在下，可以实现各种单/双杂化外尔半金属取决于外场的强度。最后，我们注意到，原则上，在这项工作中发现的阶段也可以通过采用适当的电子相互作用来实现。
2019-10-01 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Robust Luttinger liquid state of 1D Dirac fermions in a van der Waals system Nb$_9$Si$_4$Te$_{18}$
本研究在范德瓦尔斯材料Nb$_9$Si$_4$Te$_{18}$的一维狄拉克费米子中观察到鲁棒的Tomonaga-Luttinger液体态，通过隧穿电导幂律标度确认，Luttinger参数约0.15，且对缺陷不敏感，为研究非费米液体物理提供了可调平台。
2023-08-25 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Imaging Tunable Luttinger Liquid Systems in van der Waals Heterostructures
本研究利用新型STM技术成像范德华异质结中层堆叠畴壁构成的可调谐Luttinger液体系统，揭示了不同电子密度下从Wigner晶体到电子近晶相液晶相的量子相变，为探索Luttinger液体物理提供了新平台。
2024-04-25 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Tunable Luttinger liquid and correlated insulating states in one-dimensional moiré superlattices
Shanghai Jiao Tong University（上海交通大学）；National Institute for Materials Science（国立材料研究所）；Sichuan University（四川大学）；Chinese Academy of Sciences（中国科学院）；Songshan Lake Materials Laboratory（松山湖材料实验室）；Institute of System Engineering（系统工程研究所）；Zhejiang University（浙江大学）；Nanjing University（南京大学）；University of Science and Technology of China（中国科学技术大学）
针对一维莫尔超晶格研究不足、半填充卢廷格液体相关理论预测难观测的问题，本研究制备hBN衬底碳纳米管一维莫尔超晶格，通过电输运测量观测到关联绝缘态与强关联特征的T线性电导，实现了宽填充区间可调卢廷格液体研究。
2025-11-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Luttinger liquid tensor network: sine versus tangent dispersion of massless Dirac fermions
本文比较正弦与正切两种色散离散化方案在Luttinger液体张量网络中的应用，发现只有正切色散能正确复现无质量Dirac费米子的幂律传播子，并利用非局域哈密顿量的局域广义本征问题绕开费米子加倍障碍。
2024-09-19 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el quant-ph
Helical Luttinger liquid on a space-time lattice
针对一维 Luttinger 模型离散化中的费米子倍增阻碍，提出同时离散化时空以获得含 Hubbard 相互作用的局域 Lagrangian，从而支持保持拓扑保护的量子 Monte Carlo 模拟。
2025-09-15 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Tomonaga-Luttinger liquid parameters of magnetic waveguides in graphene
在适当的非均匀磁场中通过反向传播蛇态形成的石墨烯中的电子波导被示出构成Tomonaga-Luttinger液体的实现。由于左右移动蛇态的空间分离，这种由电子-电子相互作用引起的非费米液态基本上不受无序的影响。我们计算的相互作用参数占在这个系统中的伽利略不变性的情况下，从而表明，非费米液体效应是显着的，在现实的几何形状可调。
2008-10-05 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
The Kohn-Luttinger effect and anomalous pairing in new superconducting systems and graphene
本文综述了由费米气体、哈伯德和舒宾-冯索夫斯基模型描述的各种3D和2D排斥电子系统中Kohn-Luttinger非声子超导机制的理论研究。超导状态的相图被认为是，包括区域的异常$s$ -，$p$ -，和$d$ -波配对。通过分析自旋极化情况或两带情况，证明了即使在低电子密度下，超导转变温度$T_c$也有可能大幅增加。Kohn-Luttinger理论解释或预测了各种材料中的超导性，例如异质结构和半金属，超晶格和二硫属化物，高$T_c$超导体和重费米子系统，层状有机超导体和磁阱中的超冷费米气体。该理论还描述了这些体系正常态下的反常电子输运和特殊的极化子效应。该理论可用于解释具有狄拉克电子谱的系统中的超导性和轨道电流（手性异常）的起源，包括超流体$^3$ He-A，掺杂石墨烯和拓扑超导体。
2014-11-25 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Exact diagonalization study of the tunable edge magnetism in graphene
通过精确对角化技术分析了长度高达48个单元格的石墨烯边缘的可调磁性。为此，我们使用了一个广义的相互作用的一维模型，它可以从描述石墨烯锯齿形边缘状态与铁磁相的限制，连续调谐到相当于哈伯德链，这不允许铁磁性的限制。这一分析揭示了为什么边缘态具有铁磁基态，而通常的一维金属没有的问题。从本质上讲，我们发现边缘态有两个重要的特征：（a）边缘态完全禁止umklapp过程，这允许自旋极化的基态。(b)边缘态的有效相互作用顶点的强动量依赖性引起了部分自旋极化状态和标准顺磁Luttinger液体和铁磁Luttinger液体之间的二级相变。
2011-03-08 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Exotic metallic phase in a heterotic Kondo lattice: violation of Luttinger's theorem and absence of Kondo gap
Zhejiang University（浙江大学）；Hangzhou Normal University（杭州师范大学）；Zhejiang Lab（之江实验室）
研究异质层状近藤晶格，发现强近藤耦合 regime 下精确半填充时仍为金属相，无近藤能隙且违反卢瑟定理，为范德华量子异质结构研究提供启示。
2026-10-14 cond-mat.str-el
Photo-induced Tomonaga-Luttinger-like liquid in a Mott insulator
在含时密度矩阵重整化群下，研究了半填充一维哈伯德模型中莫特绝缘体的光生金属态.强交流场的照射被发现在非平衡稳态下产生线性色散光谱（电流-电流相关），这让人想起平衡状态下掺杂莫特绝缘体的Tomonaga-Luttinger液体。非平衡态的自旋谱保留了des Cloizeaux-Pearson模式，自旋速度与电荷速度不同。的光载流子掺杂的机制，随着重整化的电荷速度，分析了在一个有效的狄拉克模型。
2009-03-06 cond-mat.str-el
Tunable Quantum Phase Transitions in a Resonant Level Coupled to Two Dissipative Baths
我们研究隧穿通过连接到两个耗散玻色子浴的谐振水平：一个是源极和漏极引线的电阻环境，而第二个来自耦合到电阻栅极上的电位波动。我们发现，几个量子相变（QPT）发生在这样的模型，过渡模仿那些发现在相互作用的系统，如Luttinger液体或近藤系统。我们首先使用玻色化映射这个耗散共振能级模型的共振水平在Luttinger液体，一个，奇怪的是，两个相互作用参数。利用在弱耦合和强耦合下分析Luttinger液体的方法，我们得到了相图。对于强耗散，Berezinsky-Kosterlitz-无源QPT分离强耦合和弱耦合（电荷局域化）相。在源漏对称的情况下，所有相关的背散射过程消失在强耦合，导致完美的传输在零温度。事实上，QPT是耦合不对称性或谐振能级能量的函数：两个阶段是（i）系统被切割成两个断开的部分（零传输），或者（ii）系统是一个具有完美传输的单个连接部分，除了断开的分数自由度。后者是由两个费米子引线（源极和漏极）之间的竞争引起的，如双通道近藤效应。
2014-08-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Driven Spin-Boson Luttinger Liquids
我们引入一个晶格模型的相互作用的自旋和玻色子，导致Luttinger液体物理，并允许通过捕获离子或超导电路实验的玻色子化理论的定量测试。利用变分玻色化方法，计算了自旋和玻色关联函数的幂律衰减，并研究了它们对一个可调参数（玻色驱动）的依赖性。对于小驱动，矩阵乘积状态（MPS）的数值方法被证明是有效的，并验证了我们的分析。相反，即使是静态MPS对于大驱动机制也变得低效，使得实验可能优于经典数值，实现量子模拟的目标之一。
2014-11-27 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Kohn-Luttinger superconductivity on two orbital honeycomb lattice
受扭曲双层石墨烯实验的启发，我们研究了蜂窝晶格上哈伯德模型中$\textit{weak}$排斥相互作用的超导性的出现，同时具有自旋和轨道简并，并将填充作为可调控制参数。引力是通过Kohn-Luttinger机制产生的。我们发现，类似于单层石墨烯的旧研究，领先的超导不稳定性是在接近Van Hove填充的$d$ -波配对通道，并在远离Van Hove填充的$f$ -波配对通道。$d$ -波配对不稳定性进一步具有十二倍简并性，而$f$ -波配对不稳定性具有十倍简并性。我们分析了这个模型的对称破缺扰动。结合Ginzburg-Landau分析，我们得出结论，接近Van Hove填充，应该形成自旋单线态$d+id$配对状态（与扭曲双层石墨烯的其他几项研究一致），而远离Van Hove填充，我们提出了一种不寻常的自旋和轨道单线态$f$ -波配对状态。
2019-01-02 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Edge states for topological insulators in two dimensions and their Luttinger-like liquids
已知三维空间中的拓扑绝缘体具有精确的体积/边界对应，因为在以体积拓扑不变量为特征的5个类与具有对称保护零模式的边界上的狄拉克哈密顿之间存在一一对应。这种全息表征的拓扑绝缘体在两个维度进行了研究。根据时间反演、粒子空穴和手征的离散对称性，对一维边的狄拉克哈密顿算子进行了分类，扩展了以前二维边的分类。我们发现17个不等价类，其中11个保护零模式。虽然散装拓扑不变量是迄今已知的只有5个这些类，我们推测，额外的6个描述边缘状态的新类别的拓扑绝缘体。在两个维度的相互作用的影响也进行了研究。我们表明，所有的相互作用，保持对称性是完全边缘的，即保持间隙。这导致描述的不同变化的Luttinger液体，可以实现的边缘。
2012-09-25 cond-mat.str-el hep-th
Tuning the Many-body Interactions in a Helical Luttinger Liquid
在一维（1D）系统中，电子相互作用导致费米液体理论的崩溃和Tomonaga-Luttinger液体（TLL）的形成。其多体关联的强度可以用一个无量纲参数来量化，即Luttinger参数$K$，它表征了电子动能和静电能之间的竞争。最近，TLL的签名已被报道的拓扑边缘态的量子自旋霍尔（QSH）绝缘体，严格的一维电子结构的线性（狄拉克）色散和自旋动量锁定。在这里，我们表明，在这种螺旋Luttinger液体的多体相互作用可以有效地控制的边缘状态的介电环境。这反映在Luttinger参数$K$的可调谐性中，该参数在晶体的不同边缘上不同，并且从数十个隧穿点处的隧穿谱的统计中提取到高精度。在一维螺旋系统中拓扑结构和多体相关性的相互作用被认为是实现非阿贝尔仿费米子的潜在途径。
2022-09-21 cond-mat.str-el
Tunable spin-valley coupling in layered polar Dirac metals
在非中心对称的金属中，自旋轨道耦合（SOC）在费米表面诱导动量相关的自旋极化。这是例证谷对比自旋极化在单层过渡金属二硫属化物（TMDC）与面内反转不对称。然而，在TMDC中，大量狄拉克费米子的谷位形被石墨烯类结构固定，这限制了自旋谷耦合的多样性。在这里，我们表明，层状极性金属BaMn $X_2$（$X =$ Bi，Sb）主机可调自旋谷耦合狄拉克费米子，这源于扭曲的$X$方网与面内晶格极化。我们发现，尽管更大的SOC，BaMnBi $_2$有大约十分之一的晶格畸变的BaMnSb $_2$，从理论上预测的自旋极化狄拉克谷的不同配置。这在实验上被观察到为两种材料之间在高场下的Shubnikov-de Haas振荡中的明显差异。BaMn $X_2$的可调谐自旋谷耦合特性使其成为一种很有前途的自旋谷电子器件材料。
2021-05-18 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Superfluidity of Dirac Fermions in a Tunable Honeycomb Lattice: Cooper Pairing, Collective Modes, and Critical Currents
受最近可调蜂窝光晶格中狄拉克费米子实验的启发，我们研究了各向异性蜂窝晶格中超流性的吸引哈伯德模型.在弱耦合下，我们发现最大平均场配对转变温度，作为密度和相互作用强度的函数，发生在各向同性跳跃振幅的情况下。在这种各向同性的情况下，我们超越平均场论和研究集体波动，治疗配对和密度波动的相互作用强度从弱到强耦合。我们发现一个尖锐的声音模式的证据，连同一个明确的莱格特模式在一个广泛的区域的相图。我们还计算了非零超流存在下的超流序参量和集体模。这些集体模式的流动诱导软化导致动力学不稳定性，涉及条纹状密度调制以及Leggett模式不稳定性与自然子晶格对称性破坏的蜂窝晶格上的电荷有序状态。后者为单带哈伯德模型的实验实现提供了一个非平凡的检验。我们描绘制度的相图中的临界电流是有限的，由depairing或集体不稳定性，并讨论我们的结果的实验意义。
2012-09-25 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Dipolar spin-waves and tunable band gap at the Dirac points in the 2D magnet ErBr3
拓扑磁振子绝缘体由于其潜在的无散热信息载体的应用而成为一个日益发展的研究领域。本文报道了范德华二维蜂窝状磁体ErBr 3的磁基态和磁激发的实验和理论研究。我们表明，这种化合物的磁性完全取决于偶极相互作用，产生一个连续简并的非共线的蜂窝晶格上的基态自旋限制在平面内。我们发现，当基态的磁矩与单层石墨烯中的Berry相π相关时，磁振子色散呈现出Dirac型锥.磁振子带隙打开时，偶极子旋转远离这个状态，在K和K'狄拉克点附近的有限贝里曲率。我们的结果表明，蜂窝晶格上的偶极子的自旋波色散可以可逆地控制从狄拉克锥的磁相到非平凡谷陈数的拓扑反铁磁绝缘体。
2022-06-21 cond-mat.str-el
Metal-insulator transition and tunable Dirac-cone surface state in the topological insulator TlBi1-xSbxTe2 studied by angle-resolved photoemission
本文报道了拓扑绝缘体（TI）TlBi_（1-x）Sb_xTe_2的角分辨光电子能谱。TI_（1-x）Sb_xTe_2在0.5我们发现这种转变的特征是随着x的增加系统的空穴掺杂，这导致体导带和价带分别在x~ 0和x~1处的费米能级交叉。拓扑表面态的狄拉克点逐渐与价带边缘分离，伴随着狄拉克载流子的符号反转。我们还发现，狄拉克速度是已知的固体溶液TI系统中最大的。因此，TlBi 1-xSbxTe 2系统为TI的Dirac-cone工程和器件应用提供了一个出色的平台。
2016-06-27 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Electrically tunable charge and spin transitions in Landau levels of interacting Dirac fermions in trilayer graphene
分数量子霍尔效应机制中的三层石墨烯显示出一组独特的相互作用诱导的跃迁，其可以完全由所施加的偏置电压来调谐。这些转变发生在两个朗道能级的反交叉点附近。在大磁场（$> 8$ T）下，电子-电子相互作用使反交叉能隙闭合，导致不同朗道能级之间出现一些不寻常的跃迁。对于填充因子$ν=\frac23$，这些转变伴随着基态的自旋极化的变化。对于较小的塞曼能量，这提供了通过微调偏置电压来控制基态自旋极化的独特机会。
2011-11-15 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Bilayer graphene with parallel magnetic field and twisting: Phases and phase transitions in a highly tunable Dirac system
推导了平行/面内磁场作用下双层石墨烯（BLG）的有效理论。当有相当大的磁场时，三角形弯曲就变得无关紧要了，在低能极限的每个谷附近，会有两个狄拉克点，类似于扭曲的大群引力。结合扭转和平行场，从而产生一个狄拉克系统与可调谐的费米速度和截止。如果相互作用足够强，除了原始设置中的那些之外，还可以在这些系统中实现几个完全带隙的状态。分析了各种对称操作下的序参量变换。报道了在扭转和磁场驱动下的各种相变的量子临界行为。强调了附加垂直场的影响，以及实现新的大质量相的可能途径。
2014-01-07 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el hep-th
Pairing in spin chains and spinless fermions with next-nearest neighbour interactions
我们调查的费米子和自旋链的相互作用延伸到次近邻范围的一维晶格模型的相图。特别是，我们调查的外观与占主导地位的配对物理区域中存在的最近邻和下一个最近邻的相互作用。我们的分析是基于经典极限的解析计算、玻色化技术和大尺度密度矩阵重整化群数值模拟。相图，这是在所有相关的填充制度的调查，显示了显着丰富的收集阶段，包括Luttinger液体，相分离，电荷密度波，键序相，和异国情调的集群Luttinger液体与配对粒子。与最近的研究，我们显示了几个紧急过渡线与中心荷$c = 3/2$之间的Luttinger液体和集群Luttinger液相。这些结果可以使用高度可调的量子模拟器进行实验研究。
2021-02-22 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Topological properties of Dirac and Weyl semimetals
本章从可观察到的电磁响应的角度描述拓扑（狄拉克和外尔）半金属。我们认为，这种响应可以表示为拓扑项与非量化（非整数）系数，并与Luttinger定理，它涉及到一个普通金属的费米表面的大小，每单位细胞的电子数的连接。我们讨论可观察到的运输现象，与此拓扑响应。
2022-05-19 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Tunable Dirac Fermion Dynamics in Topological Insulators
三维拓扑绝缘体具有绝缘体态和金属表面态的特征，其中包含了狄拉克费米子，它们表现为无质量的相对论粒子。这些狄拉克费米子在拓扑绝缘体中实现了许多新奇的量子现象，并在自旋电子学和量子计算中有潜在的应用。因此，必须了解狄拉克费米子的电子动力学，即，它们如何与其他电子、声子和无序相互作用。利用超高分辨角分辨光电子能谱研究了Bi_2（Te，Se）_3拓扑绝缘体中狄拉克费米子的动力学行为.我们直接揭示了这些拓扑绝缘体中的电子-声子耦合特征，并发现电子-无序相互作用是散射过程中的主导因素。Bi 2（Te 3-xSex）拓扑绝缘体中的狄拉克费米子动力学可以通过改变组分x或通过控制载流子来调谐。我们的研究结果为理解拓扑绝缘体中狄拉克费米子的电子动力学和工程设计其表面态的基础研究和潜在应用提供了重要信息。
2013-02-01 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Tunable interactions and phase transitions in Dirac materials in a magnetic field
部分填充的朗道能级（LL）拥有各种具有独特性质的相关物质状态。控制这些相的能力需要调整LL内的有效电子相互作用，这在GaAs基结构中难以实现。在这里，我们考虑一类狄拉克材料的手征能带结构，随着质量项，产生了广泛的可调性的有效相互作用的磁场。这种可调谐性使得不同的相位可以发生在单个LL中，并且可以原位驱动它们之间的相变。不可压缩的阿贝尔和非阿贝尔液体在与GaAs不同的相互作用机制中稳定。我们的研究指出了一个现实的方法，控制相关的相位和研究它们之间的相变的材料，如石墨烯，双层石墨烯，和拓扑绝缘体。
2011-12-19 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Calculating the Luttinger liquid parameter for an interacting Kitaev chain quantum simulator
University of California, Riverside（加州大学河滨分校）；Chongqing University（重庆大学）
本研究提出基于固态植入自旋中心的量子模拟器平台，将S=1自旋链映射为可调相互作用Kitaev链，并提出新方法以更低计算量计算Luttinger液体参数、识别BKT相变。
2025-10-22 cond-mat.str-el quant-ph
Magnetic crystalline-symmetry-protected axion electrodynamics and field-tunable unpinned Dirac cones in EuIn2As2
磁对称性的知识对于利用磁性拓扑材料的非平凡表面态是至关重要的。EuIn $_{2}$ As $_{2}$是一个很好的例子，因为它被预测具有共线反铁磁序，其中磁矩方向决定了支持轴子电动力学的拓扑晶体绝缘体相或具有手性铰链状态的高阶拓扑绝缘体相。在这里，我们使用中子衍射，对称性分析和密度泛函理论的结果表明，EuIn $_{2}$作为$_{2}$实际上表现出低对称性螺旋反铁磁秩序，这使得它成为一个化学计量的磁性拓扑晶体轴子绝缘体的保护相结合的180 $^{\circ}$旋转和时间反演对称性：$C_{2}\times\mathcal{T}=2^{\prime}$。由$2^{\prime}$保护的表面预计会有一个奇异的无隙狄拉克锥，它与特定的晶体动量无关。所有其他表面有缺口狄拉克锥，并表现出半整数量子反常霍尔电导率。我们预测，$H\approx1$到$2$ T的适度施加磁场的方向可以在无带隙和带隙表面状态之间调谐。
2021-04-05 cond-mat.str-el
Tunable Topological Dirac Surface States and Van Hove Singularities in Kagome Metal GdV${_6}$Sn${_6}$
基于过渡金属的kagome材料是研究新型拓扑电子态和相关现象的前沿。迄今为止，在理想化的二维kagome晶格中，拓扑非平凡的狄拉克表面态（TDSS）还没有被明确观察到，TDSS和范霍夫奇点（VHS）的操纵仍然在很大程度上未被探索。在这里，我们揭示了TDSS起源于Z ${_2}$体拓扑结构，并确定了多个VHS附近的费米能级（$\textit{E}$ ${_F}$）的磁性可果美材料GdV ${_6}$ Sn ${_6}$。利用原位表面沉积钾，我们成功地实现了对TDSS和VHS的操控。TDSS的狄拉克点可以从上到下（$\textit{E}$ ${_F}$）进行调整，这会逆转费米表面处自旋织构的手性。这些结果建立了GdV ${_6}$ Sn ${_6}$作为一个迷人的平台，研究非平凡的拓扑结构，磁性和相关效应本地戈薇晶格。他们还提出了基于可果美材料的自旋电子器件的潜在应用。
2022-09-21 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Helical Luttinger liquid on the edge of a 2-dimensional topological antiferromagnet
本研究在偶数层MnBi₂Te₄拓扑反铁磁体边缘观测到螺旋Luttinger液体（HLL），通过扫描超导量子干涉器件验证了其螺旋边缘电流与幂律电导标度行为，为可调拓扑物质在自旋电子学和量子计算中的应用提供了新平台。
2022-09-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Tunable Kondo resonance at a pristine two-dimensional Dirac semimetal on a Kondo insulator
两种不同材料的接近导致准粒子的复杂耦合，使得在界面处经常实现前所未有的电子状态。在这里，我们证明了共振型多体基态的石墨烯，一个非磁性的二维狄拉克半金属，当生长在SmB 6，近藤绝缘体，通过热分解的富勒烯分子。这种基态通常在具有相关电子的三维磁性材料中观察到。在衬底的特征近藤温度以上，原始石墨烯的电子能带结构保持几乎完整。然而，随着温度的降低，石墨烯的狄拉克费米子与Sm 4f态杂化。随着石墨烯的进一步冷却和载流子密度的增加，杂化和近藤共振显著增强，证明了石墨烯的导电电子在界面处对Sm 4f局域磁矩的近藤屏蔽.这些发现表明，近藤效应在石墨烯中的实现通过SmB 6的接近，这是由石墨烯的温度和载流子密度调谐。
2021-02-11 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Quantum field theories of relativistic Luttinger fermions
提出相对论性Luttinger费米子作为构建量子场论的新要素，构建了相应的Clifford代数与自旋度规，发现其支持构建新颖的渐近自由自相互作用场论，为基于纯物质自由度的高能完备理论提供了首批实例。
2024-09-28 cond-mat.str-el hep-ph hep-th
Fractionalization Waves in Two-dimensional Dirac Fermions: Quantum Imprint from One Dimension
Rice University（莱斯大学）
粒子分馏被认为协调了许多强关联系统的物理学，但它的直接实验检测仍然是一个挑战。我们提出了一个简单的超冷物质系统的测量，在最初解耦的一维链的相关性是通过量子淬灭二维狄拉克费米子印记。Luttinger液体相关性沿链发射相对论“分馏波”，而耦合非相互作用链诱导垂直色散。在超冷气体实验中可以很容易地区分这些。
2019-02-05 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Quantum quench in the Luttinger model with finite temperature initial state
当初始态为有限温度的热平衡态时，研究了Luttinger模型在量子猝灭后的非平衡动力学。稳态下的密度矩阵的对角元只在高温初始状态下表现出热特征，在其它状态下保持高度的非热特征。的时间演化的乌尔曼保真度，它衡量的时间演变和初始状态之间的距离，评估为任意的初始温度和淬火协议。在较长的时间范围内，演化系统与初始系统的重叠度随温度的增加呈指数下降，且存在一个普适的前因子。在微扰理论中，最终总能量和功的统计数据在突然淬火的情况下进行了数值计算，在零温度下产生相同的分布。在这两个统计中，温度效应在小系统中更显着。绝热基态能量处的Dirac-delta峰仍然存在于总能量的概率分布中，但在非零初始温度下从功分布中消失。
2013-10-07 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Electric polarization as a nonquantized topological response and boundary Luttinger theorem
我们发展了一种非微扰方法来研究$d\geq1$维晶体电绝缘体的体极化。形式上，我们定义通过响应背景通量的电荷和晶格平移对称性的极化。在这种方法中，体极化与平移对称下的磁单极子的性质有关。具体地说，在$2d$中，晶体是$2π$ -通量的源，并且极化由$2π$ -通量的晶体动量决定。在$3d$中，极化由狄拉克单极子上平移对称的投影表示确定。我们的方法也导致了一个具体的计划来计算极化$2d$，这在原则上可以适用于强相互作用系统。对于开边界条件，体极化导致改变的“边界”Luttinger定理（限制费米表面的表面状态），也修改Lieb-Schultz-Mattis定理的边界上，我们推导。
2021-02-19 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el hep-th
Dissipation induced Luttinger liquid correlations in a one dimensional Fermi gas
通过林德布拉德方程研究了与环境耗散耦合的一维费米气体。耗散涉及与环境的能量交换，并有利于电子弛豫到激发。在打开耗散后，系统接近稳态，这是广义吉布斯系综描述。费米子单粒子密度矩阵与厄米相互作用猝灭中的密度矩阵具有欺骗性。由于初始状态下的费米子关联，它在短时间内与距离成反比衰减，后期变为非整数幂律衰减，代表耗散诱导的Luttinger液体行为。然而，这两个区域之间的交叉发生由于耗散引起的阻尼，并且与激励的传播无关。信息传播的速度由耗散耦合决定，与原始声速有很大不同。热力学熵最初以$-t\ln t$的形式增长，并饱和到一个扩展值。我们的结果可以在一维Dirac系统中进行实验验证。
2020-03-11 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Tailoring Dirac fermions by in-situ tunable high-order moire pattern in graphene-monolayer xenon heterostructure
近年来，人们在扭曲双层石墨烯（tBLG）和其他莫尔超晶格中发现了许多新的量子相，包括相关绝缘体、超导、磁性和拓扑态等。这些现象对莫尔超晶格非常敏感，它几乎不能快速或强烈地改变。在这里，我们报告的实验实现的一个高阶莫尔图案（高阶干涉图案）在石墨烯单层氙异质结构（G/magnesium），与莫尔周期在原位调谐从几个纳米到无穷大，通过改变晶格常数的magnesium通过不同的退火温度和压力。我们使用角分辨光电子能谱直接观察到石墨烯狄拉克锥的复制品出现，并在动量空间中相互靠近，因为莫尔图案在实空间中不断扩展。当莫尔周期接近无穷大时，两个复制品最终相互重叠，在狄拉克点处观察到谷间耦合引起的能隙，这是凯库勒畸变的表现。我们构造了一个连续的莫尔哈密顿量，它可以很好地解释实验结果。在G/mT下，莫尔哈密顿量的形式与tBLG下的莫尔哈密顿量的形式相似，并且在G/mT下，莫尔带的带宽较窄。然而，莫尔哈密顿耦合狄拉克费米子从不同的谷在G/mills，而不是从不同层的tBLG。我们的工作为研究莫尔条纹的连续演化及其对电子结构的调制效应提供了一个新的平台，为剪裁具有可调谷间耦合的狄拉克费米子提供了一种前所未有的方法。
2022-03-18 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Validity of SLAC fermions for the (1 + 1)-dimensional helical Luttinger liquid
针对SLAC费米子能否实现(1+1)维螺旋Luttinger液体的问题，通过DMRG和辅助场量子蒙特卡洛模拟发现，其非定域性会导致虚假特征、长程磁有序等问题，无法流向目标不动点。
2023-07-03 cond-mat.str-el
Coulomb drag between helical Luttinger liquids
我们从理论上研究了自旋旋转对称性被破坏的两个螺旋边缘之间的库仑阻力，例如在两个电容耦合的量子自旋霍尔绝缘体中会发生的情况。对于螺旋边缘，库仑阻力特别有趣，因为它专门探测打破单个边缘电导量子化的非弹性相互作用。使用动力学方程形式主义，补充玻色化，我们发现，拖曳电阻率$ρ_D$表现出对温度的非单调依赖性$T$。在低$T$的限制，$ρ_D$消失与减少$T$作为一个幂律，如果intraedge相互作用不是太强。这与传统量子线中的库仑阻力形成鲜明对比，在传统量子线中，$ρ_D$在$T\to 0$处发散，而不管排斥相互作用的强度如何。螺旋边缘之间的库仑阻力的另一个不寻常的性质涉及更高的$T$，与Luttinger液体模型不同，阻力由等离子体介导。特殊类型的等离子体介导的阻力可以被视为螺旋液体的一个显着特征-因为它需要特殊的Umklapp散射，只有在电子光谱中存在狄拉克点时才能得到。
2017-02-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Pr$_2$Ir$_2$O$_7$: when Luttinger semimetal meets Melko-Hertog-Gingras spin ice state
我们研究的能带结构拓扑结构和工程从本地的时刻和巡游电子的背景下，烧绿石铱酸盐之间的相互作用。对于金属铱酸盐Pr $_2$ Ir $_2$ O $_7$，Ir $5d$传导电子通过$f$ - $d$交换与Pr $4f$局域磁矩相互作用。当Ir电子形成Luttinger半金属时，Pr矩可以通过改变Ir和O的含量而被调谐到具有有限有序波矢量的有序自旋冰中，被称为“Melko-Hertog-Gingras”状态。我们指出，有序自旋冰的Pr本地矩产生的内部磁场，重建的能带结构的Luttinger半金属。除了广泛存在的Weyl节点，我们预测，磁平移的“Melko-Hertog-Gingras”状态的Pr矩保护狄拉克带接触在一定的时间反转不变动量的Ir传导电子。我们提出了磁场来控制Pr的磁结构，从而间接影响Ir电子的拓扑结构和其他性质。我们的预测可以立即在有序Pr $_2$ Ir $_2$ O $_7$样品中得到检验。我们希望我们的工作能激发详细的检查的能带结构，磁输运，和其他属性的Pr $_2$ Ir $_2$ O $_7$。
2017-12-20 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Tomonaga-Luttinger Liquid Behavior in a Rydberg-encoded Spin Chain
本研究利用里德堡量子模拟器，在偶极XY哈密顿量作用的自旋链中观测到Tomonaga-Luttinger液体的幂律关联、Friedel振荡及光锥传播等特征，揭示了长程偶极相互作用的重整化效应及TLL对掺杂和有限尺寸的敏感性。
2025-01-14 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el physics.atom-ph
Strain engineered higher order topological phases for spin-3/2 Luttinger fermions
最近，物质的拓扑相的概念已经扩展到更高阶的化身，支持甚至更低维度边界上的无间隙模式，例如角落和铰链。在这里，我们确定了一个收集的立方自旋3/2费米子的Kramers退化的价带和导带的双二次触摸作为一个平台，应变工程师高阶拓扑（HOT）相：外部单轴应变生热狄拉克半金属或绝缘体，根据其符号，具有拓扑\emph{hinge}模式的应变方向。绝缘体实际上呈现\emph{mixed}拓扑，并且另外支持正交平面上的边缘模式。当外部应变沿$C_{4v}$或坐标轴以及$C_{3v}$或体对角方向之一施加时，这些结果是密切相关的。我们的研究结果将碲化汞，灰色锡，227烧绿石铱酸盐和半Heusler化合物在应变工程电子HOT相的前沿。
2020-03-02 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Nonreciprocal charge transport in polar Dirac metals with tunable spin-valley coupling
本研究在层状极性金属BaMn$X_2$中实现了可调的大幅非互易电荷输运，揭示了自旋-谷耦合、费米能等对其的调控规律，为无结整流器件设计提供了新思路。
2025-01-13 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Probing the tunable multi-cone bandstructure in Bernal bilayer graphene
研究利用Landau能级作为能量色散标记，在Bernal双层石墨烯中探测并证实了四个不同的微型Dirac锥，绘制了电位移场诱导的复杂拓扑相变，为石墨烯电子学提供了新工具。
2023-11-17 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Magnetically Stabilized Order. II: Critical states and algebraically ordered nematic spin liquids in one-dimensional optical lattices
研究了一维光晶格中自旋为1的玻色子在塞曼场驱动下从单重态自旋液体到代数有序O（2）重态自旋液体的量子相变.我们发现，在高维晶格中，临界行为的特征是硬核玻色子的凝聚，而不是理想的磁振子。临界指数被硬核相互作用强重整化，临界态等价于自由费米子模型直到Friedal振荡。我们还发现，代数有序双自旋液体接近临界点的Luttinger液体动力学与Luttinger液体参数磁可调的充分特点。用Bethe Anneumann解确定了临界磁化强度和临界磁化强度的相关性。
2005-06-26 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Global anomalies of Green's function zeros
University of Chicago（芝加哥大学）；Argonne National Laboratory（阿贡国家实验室）
研究强相互作用费米子系统中格林函数零点的全球异常及其对称性破缺的影响
2026-02-23 cond-mat.str-el hep-th quant-ph
Electrically tunable two-channel Kondo fixed points in helical liquids
研究了在外加电场诱导的Rashba自旋轨道相互作用下，量子点与量子自旋霍尔绝缘体的两个边态通过电子隧穿耦合的情况.我们表明，如果电子的相互作用的边缘状态是排斥性的，有两种可能的阶段，取决于Luttinger液体参数$K$。对于$1/2<K<1$，低温物理由先前确定的双通道Kondo不动点控制。对于具有更强排斥相互作用的边缘态，即$1/4<K<1/2$，系统在低温下达到另一个相，由新的双通道Kondo不动点描述。当通过外部电场改变$K$的值时，该相通过连续相变与原始相分离。相应的临界点由自由狄拉克费米子被局部势反向散射来描述。我们研究了与这个新的不动点相关的低温性质，并讨论了系统在临界点的标度行为。
2013-07-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
One-Dimensional Luttinger Liquids in a Two-Dimensional Moiré Lattice
一维（1D）电子系统的Luttinger液体（LL）模型为理解强关联物理（包括自旋-电荷分离等现象）提供了一个强大的工具。大量的理论努力试图将LL现象扩展到二维（2D），特别是在紧密堆积的一维量子线阵列模型中，每个量子线都被描述为LL。这种耦合线模型已被成功地用于构造二维各向异性非费米液体、量子霍尔态、拓扑相和量子自旋液体。然而，适用于实现这些模型的高质量一维激光器阵列的实验演示仍然缺乏。在这里，我们报告的实验实现的二维阵列的一维液晶的晶体质量的云纹超晶格的扭曲双层碲化钨（tWTe $_{2}$）。源自单层的各向异性晶格，tWTe $_{2}$的莫尔图案具有相同的平行1D电子通道，由固定的纳米级距离分开，该距离可通过层间扭转角调节。在扭转角约5度，我们发现，空穴掺杂的tWTe $_{2}$表现出非常大的传输各向异性的电阻比约1000之间的两个正交的面内方向。跨线电导表现出幂律缩放行为，与类似于LL阵列的2D各向异性相的形成一致。我们的研究结果为实现基于耦合线模型和LL物理的各种关联和拓扑量子相位打开了大门。
2021-12-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
