Realization of staircase topological Anderson phase transitions
New York University Abu Dhabi（阿布扎比纽约大学）；Tongji University（同济大学）；Université Tunis El Manar（突尼斯埃尔曼纳尔大学）；Shanghai Normal University（上海师范大学）；NYU（纽约大学）
本研究通过实验实现了单壁纳米管中连续的 disorder 驱动拓扑转变，揭示了在强 disorder 下仍稳健的拓扑安德森相。
2026-01-21 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall
Topological Anderson Insulator
无序在二维中起着重要的作用，并且负责诸如金属绝缘体转变以及积分和分数量子霍尔效应等引人注目的现象。在本文中，我们研究了无序在最近发现的拓扑绝缘体中的作用。拓扑绝缘体具有一对螺旋边缘态，其自旋方向相反，并表现出量子自旋霍尔效应。我们预测了一个意想不到的和平凡的量子相位称为“拓扑安德森绝缘体”，这是通过在二维金属中引入杂质获得的;这里的无序不仅会导致金属绝缘体转变，正如预期的那样，但从根本上负责创建扩展的边缘状态。我们确定的拓扑安德森绝缘体的相图，并概述其实验结果。
2008-11-19 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall
Higher-order Topological Anderson Insulators
研究了具有手征对称性的二维系统中的无序效应，发现无序可以从拓扑平凡相诱导出四极拓扑绝缘相（一种具有四极矩的高阶拓扑相）.它们的拓扑性质表现在基于有效边界哈密顿量、四极矩和零能角模定义的拓扑不变量中。我们发现有间隙和无间隙的拓扑相位和格里菲斯制度。在无隙拓扑阶段，所有的状态是本地化的，而在格里菲斯制度，在零能量的状态成为多重分形。我们进一步应用自洽玻恩近似表明，诱导的拓扑相位来自无序重整化质量。最后，我们介绍了一个实际的实验方案与拓扑电路的预测拓扑现象可以观察到的阻抗测量。我们的工作打开了大门，研究高阶拓扑安德森绝缘体和他们的本地化性能。
2021-02-04 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall
Quantum criticality of quasi one-dimensional topological Anderson insulators
我们提出了一个准一维拓扑安德森绝缘体的AIII类和BDI的量子临界性的分析理论。我们描述的系统中的两个参数$(g,χ)$代表本地化和拓扑性质，分别。半整数值$χ$的表面定义不同拓扑扇区之间的相位边界。随着系统尺寸的增大，这两个参数表现出类似于描述A类量子霍尔绝缘体的著名的两参数流的流动。然而，与量子霍尔系统不同的是，可以给出整个相图的精确解析描述。我们检查我们的理论的定量有效性，通过比较数值传递矩阵计算。
2014-02-07 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall
Real space topological invariant and higher-order topological Anderson insulator in two-dimensional non-Hermitian systems
研究了高阶拓扑Anderson绝缘体（HOTAI）在非厄米特系统中的表征和实现，其中非厄米特机制保证了额外的对称性和增益与损耗的无序性，阐明了四极矩$Q_{xy}$可以作为非厄米特高阶拓扑绝缘体（HOTI）的实空间拓扑不变量.基于双正交基和非厄米对称性，我们证明了$Q_{xy}$可以量子化为$0$或$0.5$ .考虑到无序效应，我们发现了从正常绝缘体到非厄米HOTAI的无序诱导相变。此外，我们阐明了实空间拓扑不变量$Q_{xy}$也适用于非厄米趋肤效应的系统。我们的工作启发了无序和非厄米HOTI的组合的研究。
2021-02-24 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall
Floquet second-order topological Anderson insulator hosting corner localized modes
本研究在含时周期驱动和无序势背景下提出Floquet高阶拓扑Anderson绝缘体（FHOTAI）相，实现$0$-模和$\pi$-模，并发展基于手性对称的实空间缠绕数以表征该相变。
2024-09-21 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall
Z2 topological term, the global anomaly, and the two-dimensional symplectic symmetry class of Anderson localization
本文讨论了二维Dirac哈密顿量的随机标量势，在辛对称类中编码安德森局域化物理的非线性西格玛模型中$Z_2$拓扑项的存在. $Z_2$拓扑项实现了Dirac算子族的Pfiran符号。我们计算相应的全局异常，即，通过数值研究谱流，研究了普夫朗符号的变化。这种$Z_2$拓扑效应在杂质势为长程时与石墨烯相关，并且还与辛对称类中的$Z_2$拓扑绝缘体的三维晶格模型的二维边界相关。
2007-09-11 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall
Topological Anderson Insulator in electric circuits
虽然拓扑安德森绝缘体已在2009年被预测，但对这种无序建立的非平凡态的持续研究导致最近在冷原子[Science，{ \bf 362 }，929（2018）]和光子晶体[Nature，{ \bf 560}，461（2018）]中只有两个实验观察。本文研究了电路中的拓扑安德森跃迁。通过布置电容和电感网络，我们构造了一个无序的Haldock模型。特别是随机电感的接地电感引入了无序。基于非对易几何方法和输运计算，我们证实了电路中的无序可以驱动正常绝缘体向拓扑Anderson绝缘体的转变。我们还发现，随机电感诱导的无序具有独特的性质，而不是安德森无序，因此，它导致电路中的拓扑安德森转变的区别特征。与其他系统不同的是，由于微电子技术的成熟，电路中的拓扑安德森绝缘体可以通过测量相应的量子化传输系数和边缘态波函数来检测。
2019-06-10 cond-mat.dis-nn
Photoinduced Quantum Anomalous Hall States in the Topological Anderson Insulator
由于磁掺杂拓扑绝缘体通常具有铁磁有序的不均匀性，因此在无磁掺杂的情况下实现量子反常霍尔效应引起了人们的广泛兴趣。在这里，我们提出了一种不同的策略来实现有趣的QAH状态所产生的光和非磁无序的相互作用在二维拓扑平凡系统。结合玻恩近似和Floquet理论，我们证明了在圆偏振光照射下，时间反演不变的无序诱导的拓扑绝缘体，即拓扑Anderson绝缘体（TAI），将演化为时间反演破缺的TAI，然后演化为QAH绝缘体.我们利用自旋和电荷霍尔电导率，这可以在实验中直接测量，区分这三个不同的拓扑阶段。这项工作不仅为实现无磁序的高温QAH效应提供了一个令人兴奋的机会，而且对于拓扑态在自旋电子学中的应用也具有重要意义。
2021-08-16 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall
Experimental Observation of Higher-Order Topological Anderson Insulators
最近，人们提出了一类新的对称性保护的高阶拓扑绝缘体，并被证明具有低维边界态。然而，随着体相强无序的存在，晶体的对称性被破坏，相关的角态消失。众所周知，在拓扑平凡的绝缘体（即所谓的拓扑Anderson绝缘体）中加入足够多的无序，可以诱导出强边缘态和量子输运。问题是，紊乱是否也会导致高阶拓扑相。这是迄今为止还不知道的，因为无序和高阶拓扑相之间的相互作用与一阶拓扑系统完全不同。在这里，我们从理论上证明了在一个改进的Halfton模型中可以出现无序诱导的高阶拓扑角态和量子化分数角电荷。在实验中，我们使用电路构建了这种高阶拓扑安德森绝缘体的经典模拟，并通过电压测量观察了无序诱导的角态。我们的工作挑战了传统的观点，即无序是有害的高阶拓扑相，并提供了一个可行的平台，以研究无序和高阶拓扑相之间的相互作用。
2021-04-06 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall
Topological superconductor to Anderson localization transition in one-dimensional incommensurate lattices
本文研究了一维p波超导体在无公度势中无序与超导电性的竞争。随着无公度势强度的增加，系统经历了从拓扑超导相到拓扑平凡局域相的转变。从不同的角度用数值方法和解析方法确定了相边界，在开边界条件下，系统中存在Majorana边费米子，从而确定了拓扑超导相.我们还计算了体系统的拓扑$Z_2$不变量，发现它可以用来区分不同的拓扑相，即使是无序系统。
2013-05-01 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el
Connecting Topological Anderson and Mott Insulators in Disordered Interacting Fermionic Systems
拓扑安德森绝缘体和莫特绝缘体是迄今为止在拓扑带绝缘体之外被单独和广泛探索的两个相。在这里，我们把这两个看似不同的拓扑相结合成一个系统的自旋1/2相互作用的费米子原子在一个无序的光晶格。我们发现在无相互作用和干净的极限下，拓扑Anderson绝缘体和莫特绝缘体在我们模型的相图中可以无间隙闭合地电连接。在这两个相之间，我们发现了一种无序相关的拓扑绝缘体，它是由无序和相互作用的结合从平凡的带状绝缘体诱导出来的，作为拓扑安德森绝缘体对多体相互作用机制的推广。相图通过计算各种拓扑性质来确定，并通过无监督和自动化机器学习来确认。我们开发了一种方法来提供一个统一和清晰的描述拓扑相变驱动的相互作用和无序。拓扑相位可以从光晶格中的无序/相互作用诱导的边缘激发和电荷泵中检测到。
2021-07-27 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas
Observation of non-Hermitian topological Anderson insulator in quantum dynamics
无序和非厄米性极大地影响了量子系统的拓扑和局域性质，从而产生了物质的有趣的量子态。最近提出的非厄米拓扑安德森绝缘体是无序、非厄米性和拓扑之间丰富相互作用的缩影，它承载了大量的奇异现象。本文利用无序光子量子行走的方法对非厄米拓扑Anderson绝缘体进行了实验模拟，并对其局域化和拓扑性质进行了表征。特别地，我们着重研究了由随机无序引起的安德森局域化与所有本征态向边界压缩的非厄米趋肤效应之间的竞争。这两种不同的本地化机制提示一个非单调的变化，在档案的李雅普诺夫指数，我们通过动态观测实验揭示。然后，我们探测无序引起的拓扑相变，并证明其双正交临界。我们的实验进一步推进了开放系统中合成拓扑的前沿。
2021-08-02 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas
The dependence of topological Anderson insulator on the type of disorder
本文详细研究了二维拓扑绝缘体系统中不同无序的影响。与正常的安德森无序引起的相变拓扑安德森绝缘体，一个不同的物理图像时，出现考虑键无序。本文用玻恩近似理论解释了键无序在相变中所起的作用与安德森无序不同的原因。通过比较不同无序类型系统的相图、电导、电导涨落和局域化长度，得到了一致的结论。结果表明，拓扑安德森绝缘体是依赖于类型的无序。这些结果对制备拓扑绝缘体的掺杂工艺具有重要意义。
2012-12-28 cond-mat.dis-nn cond-mat.mtrl-sci
Non-Hermitian Topological Anderson Insulators
非埃尔米特系统可以表现出独特的拓扑和局部化性质。本文通过研究具有非互易跳跃的非厄米特无序Su-Schrieffer-Heeger模型，阐明了非厄米特效应对无序拓扑系统的影响。我们发现，非厄米性可以通过增加能隙来增强拓扑相对抗无序。此外，我们发现了一个拓扑相，它只出现在两个温和的非厄米性和障碍，其特征在于局部绝缘体状态与无序平均绕组数和零能量边缘模式。这种由非厄米性和无序相结合所引起的拓扑相被称为非厄米拓扑安德森绝缘体。我们还发现系统具有非单调的局域化行为，拓扑转变伴随着Anderson转变。这些性质在其他非厄米模型中是普遍的。
2020-04-14 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas
Separate surface and bulk topological Anderson localization transitions in disordered axion insulators
本研究通过具有量化Hall电导表面的三维axion insulator，揭示了无序条件下体相与表面迁移率能隙的解耦演化，从而在GUE中实现了二维未量化anomalous Hall metal。
2025-01-27 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Topological Anderson phase in quasi-periodic waveguide lattices
晶格的拓扑平凡带可以被系统中的无序驱动到拓扑相。本文考虑了一个处于平凡拓扑相的Su-Schrieffer-Heeger（SSH）波导晶格，证明了耦合常数中的准周期无序可以驱动晶格进入拓扑非平凡相.提出了一种基于准周期波导晶格边缘光动力学的检测拓扑安德森相位出现的方法。
2020-08-14 cond-mat.dis-nn physics.optics quant-ph
Non-self-averaging topological Anderson insulator
Henan University of Science and Technology（河南科技大学）
本文研究长程关联无序诱导的拓扑安德森绝缘体，发现其具有非自平均统计特性，相图依赖于具体无序构型，通过Lyapunov指数相对方差的非零值和分布的非高斯性识别该相。
2026-07-02 cond-mat.dis-nn
From topological phase to Anderson localization in a two-dimensional quasiperiodic system
本文研究二维准周期系统中准无序的影响，发现拓扑相变伴随横向安德森局域化，并通过多种物理量揭示了体态退局域化态的拓扑本质。
2022-12-08 cond-mat.dis-nn
Topological transitions and Anderson localization of light in disordered atomic arrays
我们探讨了电磁场耦合的原子蜂窝晶格中无序和拓扑现象的相互作用。一方面，无序可以触发不同拓扑相之间的转变，并将晶格驱动到拓扑安德森绝缘体状态。另一方面，光子能带结构的非平凡拓扑抑制了无序引入理想晶格的带隙内部的模式的安德森局域化。此外，我们发现，无序既可以打开一个拓扑赝隙，否则拓扑平凡系统的频谱，并在其内部引入空间局域模式。
2022-04-07 cond-mat.dis-nn physics.optics quant-ph
Anomalous Floquet-Anderson Insulator with Quasiperiodic Temporal Noise
时间周期（Floquet）驱动可以产生新的对称性破缺和拓扑相的物质。最近，我们发现，一个典型的Floquet拓扑相位称为异常Floquet-Anderson绝缘体是稳定的噪声的时序Floquet驱动器。在这里，我们扰动异常Floquet-Anderson绝缘体在一个单一的不相称的频率，导致准周期性的2音驱动。我们的数值计算表明，一个强大的拓扑相位生存在弱噪声与拓扑泵，比白噪声的情况下更稳定。在拓扑阶段，我们表明，粒子移动subdiffusively，这是直接负责稳定拓扑运输。令人惊讶的是，我们发现，当准周期噪声是足够强的杀死拓扑结构，系统似乎表现出扩散动力学，这表明相关结构的准周期噪声变得无关紧要。
2022-07-13 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas
Successive Phase Transition in Higher-order Topological Anderson Insulators
本文研究了具有长程耦合的高阶拓扑绝缘体中由无序强度驱动的连续拓扑相变，发现随无序增强，实空间拓扑不变量从0连续变至4，角态数量阶梯式增加，为利用无序诱导不同高阶拓扑相变开辟了新途径。
2024-04-23 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall
Genuine topological Anderson insulator from impurity induced chirality reversal
我们通过研究Haldane型质量杂质模型，发现单杂质散射可反转Chern数符号，从而产生与干净拓扑相不相连的真正拓扑安德森绝缘体，并用数值计算证实了该结论。
2025-06-09 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall
Anderson localization at the boundary of a two-dimensional topological superconductor
二维拓扑超导体的一维边界可以承载许多拓扑保护的手征模。结合两个拓扑超导体与不同的拓扑指数，有可能实现的情况下，只有一个给定数量的通道（$m$）的拓扑保护，而其他人没有，因此受到安德森局域化在无序的存在。我们研究了具有时间反转和自旋旋转对称性破坏的准一维量子线（D类）的输运性质，计算了平均电导、电导方差和三阶累积量，以及平均散粒噪声功率.结果得到任意导线长度，跟踪交叉从扩散德鲁德政权的强本地化的制度，只有$m$保护通道进行。我们的方法是基于非微扰处理的非线性超对称西格玛模型的对称类D的两个副本，在我们最近的出版物[D。S. Antonenko等人，B 102，195152（2020）]。拓扑保护模的存在导致拓扑Wess-Zumino-Witten项在sigma模型作用量中出现，这导致了转移矩阵哈密顿量的一系列附加的本征态。该方法可用于研究其他对称类量子线中安德森局域化与拓扑保护的相互作用。
2022-08-16 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Topological Anderson Insulator in cation-disordered Cu2ZnSnS4
摘要：使用从头计算的实验输运测量的支持下，我们提出了第一个可信的候选人在一个真实的材料系统中实现的无序诱导的拓扑安德森绝缘体。高能反应球磨产生的多晶型的Cu2ZnSnS4与高的阳离子无序，这表明在布里渊区中心的频带的反向排序，相反，其有序相。绝热连续性的论点建立，这种无序的Cu2ZnSnS4可以连接到密切相关的Cu2ZnSnSe4，以前预测是一个三维拓扑绝缘体。能带结构计算与平板几何揭示了强大的表面状态的存在下，而阻抗谱加上电阻率测量点的表面占主导地位的运输，这些国家将意味着，从而使一个强有力的情况下，有利于一个新的拓扑相。因此，这项研究打开了一个窗口，了解和潜在利用拓扑行为的丰富的一类容易合成的多元，无序的化合物。
2021-06-28 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Topological Anderson insulators in two-dimensional non-Hermitian disordered systems
拓扑、无序和非厄米性之间的相互作用可以导致一些奇异的拓扑和局域化现象。在这里，我们调查这种相互作用的二维非厄米无序陈绝缘体模型与两种典型的非厄米，非互易跳跃和现场的增益和损耗的影响。通过数值计算实空间中的两个拓扑不变量，即无序平均开体Chern数和广义Bott指数，得到了系统的拓扑相图.我们揭示了非可逆跳跃（增益和损耗效应）可以扩大（缩小）拓扑区域，并且在两种非厄米性下都可以存在由无序引起的拓扑安德森绝缘体。此外，我们利用参与比的倒数和单粒子密度分布的展开，研究了系统在拓扑非平凡和平凡区域的局域化性质。
2020-06-10 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas
Topological phases and Anderson localization in off-diagonal mosaic lattices
我们介绍了一个一维晶格模型，其跳跃幅度调制等间距的网站。这种镶嵌格表现出许多有趣的拓扑和局部化现象，而这些现象在规则的非对角格中是不存在的。当马赛克调制是相称的基础晶格，拓扑非平凡的相位与零和非零能量的边缘模式，观察到我们调整调制，其中的非平凡制度的特点是量化的Berry相位。如果镶嵌晶格变得无公度，则安德森局域化将完全由准周期非对角调制引起。局域本征态的中心是由准周期跳跃项连接的两个相邻的网站。此外，公度和非公度非对角镶嵌晶格在其二维推广中都可以容纳陈氏绝缘体。我们的工作为探索低维系统的拓扑相和安德森局域化提供了一个平台。
2021-08-30 cond-mat.dis-nn
Topological Anderson insulators and reentrant topological transitions in a quasiperiodic long-range Su-Schrieffer-Heeger model
Department of Physics, Capital Normal University（首都师范大学物理系）
研究具有第三近邻跳跃和准周期无序的一维长程Su-Schrieffer-Heeger模型，发现无序诱导不同绕数的拓扑安德森绝缘体相和阶梯状重入拓扑相变。
2026-06-11 cond-mat.dis-nn
Anisotropic Topological Anderson Transitions in Chiral Symmetry Classes
研究了手征类三维无序系统的量子相变，发现具有弱拓扑指数的系统存在准局域化相，并揭示了由拓扑诱导的各向异性拓扑 Anderson 转变新普适类。
2023-07-29 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech
Topological effect on the Anderson transition in chiral symmetry classes
提出手征对称类中涌现准局域相的机制：弱拓扑使U(1)涡旋-反涡旋对获贝里相位，经量子干涉诱导其沿拓扑方向极化，增殖后引发二维手征对称类安德森转变并形成准局域相。
2024-10-04 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech
Localization and Mobility Gap in Topological Anderson Insulator
有人提出无序可能导致一种新型的拓扑绝缘体，称为拓扑安德森绝缘体（TAI）。在这里，我们研究这种现象的物理起源。计算了二维HgTe/CdTe量子阱超原胞中无序模型的拓扑不变量和态密度。随着无序强度的增加，拓扑非平凡相由带接触触发。与传统量子自旋霍尔系统中的带隙相比，TAI受到迁移率间隙的保护。在TAI的流动性间隙由一个集群的非平凡的子间隙分离的几乎平坦和本地化的带。
2012-01-13 cond-mat.dis-nn cond-mat.other
Topological Anderson insulators with different bulk states in quasiperiodic chains
本文研究了具有准周期跳跃调制的一维厄米和非厄米Su-Schrieffer-Heeger链的拓扑和局部化。在厄米情况下，通过数值和解析计算各种拓扑和局域化特征得到相图。我们表明存在的拓扑扩展，中间，和本地化的阶段，由于独立的拓扑和本地化相变的准周期性的障碍驱动的共存。与一维随机无序系统中的无隙和局域化TAI相不同，我们发现了三种类型的准无序诱导的带隙拓扑安德森绝缘体（TAI），在这个手性链中具有扩展，中间（具有迁移率边缘）和局域体态。此外，我们还分别从非共轭复跳变相位和非对称跳变强度两个方面研究了非厄米效应对TAI的影响。我们证明了三种类型的TAI在非Hermitian扰动下保持一些独特的局部化和拓扑性质，如非Hermitian实复形和局部化跃迁及其拓扑性质。我们的工作表明，在厄米特和非厄米特准周期系统的无序诱导TAI不依赖于安德森跃迁，并有各种本地化属性。
2022-06-28 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas
Anatomy of the fragmented Hilbert space: eigenvalue tunneling, quantum scars and localization in the perturbed random regular graph
本文研究了微扰随机正则图的相图与本征态结构，发现了均匀相与聚集相的临界曲线，揭示了类量子疤痕态、本征值隧穿及能级间距分布规律，并探讨了结构无序与对角无序下的Anderson相变及其在2d量子引力中的应用。
2023-05-23 cond-mat.dis-nn hep-th
Quantized Topological Anderson-Thouless Pump
提出由无序诱导的拓扑 Anderson-Thouless 泵（TATP），揭示无序通过偏移无能隙临界点在非相互作用与相互作用系统中诱导量子化输运，并扩展至高阶拓扑系统。
2022-08-18 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas
Exact Mobility edges and topological Anderson insulating phase in a slowly varying quasiperiodic model
我们揭示了一维Su-Schrieffer-Heeger链在慢变准周期调制下的拓扑与无序的关系。通过数值计算无序平均缠绕数和解析研究零模的局域长度，得到了拓扑相图，表明拓扑Anderson绝缘体（TAI）可以由缓慢变化的准周期调制引起.此外，不同于随机无序引起的TAI相的局域化性质，迁移率边缘可以进入由分形维数、逆参与比和波函数的空间分布所识别的TAI区域，其边界与我们的分析结果相一致。
2022-07-19 cond-mat.dis-nn
Anderson localization and topological phase transitions in non-Hermitian Aubry-André-Harper models with p-wave pairing
研究了具有p波配对的非厄米性Aubry-André-Harper模型，其中非厄米性是由在地复准周期势引入的.通过分析$\mathcal{PT}$对称性破缺、能谱的缠绕数、态的局域化和分维以及Majorana费米子的命运，得到了完整的安德森局域化和拓扑相变相图。特别是，非厄米拓扑性质的安德森局域化相变从扩展到临界，然后到本地化的阶段被确定，使用分析和数值方法。在临界相的复谱是拓扑非平凡的分数绕组数。在局域化阶段，解析的局域化长度可以适用于厄米特情形，这是迄今为止所缺乏的。非厄米性和无序性对马约拉纳费米子都是有害的。
2021-03-06 cond-mat.dis-nn cond-mat.other
Unifying Anderson transitions and topological amplification in non-Hermitian chains
McGill University（麦吉尔大学）；The Barcelona Institute of Science and Technology（巴塞罗那科学技术研究所）
本研究通过建立无序 Hatano-Nelson 模型的 bulk-boundary 对应关系，揭示了非厄米特系统中拓扑增益与传输性质的关联，为抗扰动传输和量子传感提供了新方法。
2025-11-07 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall
Topology vs. Anderson localization: non-perturbative solutions in one dimension
提出了准一维拓扑Anderson绝缘体量子临界性的解析理论。我们描述这些系统的两个参数$(g,χ)$代表本地化和拓扑性质，分别。$χ$的某些临界值（对于$\Bbb{Z}$类为半整数，或者对于$\Bbb{Z}_2$类为零）定义不同拓扑扇区之间的相位边界。随着系统尺寸的增加，这两个参数表现出类似于整数量子霍尔绝缘体的著名的两个参数流。然而，与量子霍尔系统不同的是，整个相图的精确解析描述可以根据相应的超对称非线性σ模型的传输矩阵解给出。在$\Bbb{Z}_2$类中，我们发现了一个隐藏的超对称性，存在于量子临界点。
2015-02-27 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall
Probing the topological Anderson transition with quantum walks
我们考虑一维量子游走在光学线性网络与综合引入的障碍和可调系统参数，允许工程实现不同的拓扑相位。直接监测步行者的概率分布的选项使这个光学平台非常适合于一维拓扑安德森转变的独特签名的实验观察。我们分析计算的概率分布描述的量子临界行走（时间交错）自旋极化信号，并提出了一个具体的实验方案，其测量。数值模拟支持我们的蓝图与当前日期的实验硬件的可实现性。
2021-06-14 cond-mat.dis-nn quant-ph
Instability of QBC systems to Topological Anderson Insulating phases
研究二次能带交叉系统对陈绝缘态和非关联无序的不稳定性，绘制拓扑质量与无序强度相图，发现中等无序下涌现干净极限中不存在的无带隙陈绝缘相（C=±1），其具拓扑安德森绝缘体特征可由平庸相经无序驱动转变得到。
2024-01-25 cond-mat.dis-nn
Boundary criticality at the Anderson transition between a metal and a quantum spin Hall insulator in two dimensions
当时间反演对称性被保持但自旋旋转对称性被破坏时，在被限制在二维的非相互作用的电子气体中的静态无序可以驱动金属态和绝缘态之间的连续量子（安德森）跃迁。表征发散局域长度的临界指数$ν$和表征金属-绝缘体转变处的临界波函数的振幅的体多重分形标度指数不依赖于绝缘状态的拓扑性质，即，无论它是拓扑平凡的（普通绝缘体）还是非平凡的（支持量子自旋霍尔效应的$Z_2$绝缘体）。这是不正确的边界多重分形标度指数，我们显示（数值）取决于绝缘状态是否是拓扑平凡或不。
2008-09-03 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall
Probing the Topological Anderson Transition in Quasiperiodic Photonic Lattices via Chiral Displacement and Wavelength Tuning
研究通过准周期调制光子SSH晶格的胞内耦合实现拓扑Anderson转变，利用波长调谐测量光在晶格体内传输的平均手位移，揭示了系统在平庸相与拓扑相间的重入转变。
2025-07-08 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall physics.optics
On Anderson Localization and Chiral Anomaly in Disordered Time-Reversal Invariant Weyl Semimetals: Nonperturbative and Berry Phase Effects
Weyl半金属是一个三维电子系统，在带非平凡Berry电荷的无带隙点附近具有相对论性线性能量色散，它具有许多独特的响应和输运性质，其中一个关键问题是这些性质是否对无序具有鲁棒性以及是否发生安德森局域化。非微扰拓扑效应（涡环）激发和Berry相位在无序时间-研究了反转不变的3d Weyl半金属，证明了在将无序平均扩散子描述为任意净拓扑项及其离域化的非线性西格玛模型中，手征对称性得以恢复结果在足够短的长度尺度上不起作用。安德森局域化发生在足够强的无序，我们预测，手征性和相关现象消失在这样的转变。我们揭示了一种源于Berry相位的机制，这种机制阻碍了这种局域化效应，我们发现由于涡旋环的Berry相位阻碍了安德森局域化，涡旋环之间和散射路径之间发生了相消干涉，我们强调了Berry相位的适用性。我们的理论的候选外尔材料，我们指出，我们的理论与最近的实验发现的不存在手性异常的非中心对称外尔半金属的一致性。
2018-04-30 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Reentrant Localization Transitions in a Topological Anderson Insulator: A Study of a Generalized Su-Schrieffer-Heeger Quasicrystal
该研究针对含准周期调制跃迁的广义SSH模型，发现非对角调制可诱导对任意调制振幅鲁棒的TAI与RTAI相及重入局域化转变，且该关联可通过冷原子系统的波包动力学探测。
2024-11-01 cond-mat.dis-nn quant-ph
Observation of the topological Anderson insulator in disordered atomic wires
拓扑和无序有着深刻的联系，并对量子输运产生了丰富的综合影响。为了探索这些联系，我们基于激光驱动超冷原子的离散动量态耦合，通过光谱哈密顿工程合成了具有可控无序的一维手征对称线.我们通过测量从猝灭动力学中提取的堆密度的平均手性位移来表征系统的拓扑结构。我们发现的拓扑安德森绝缘体相，其中的能带结构，否则平凡的线驱动拓扑的存在下，添加的障碍的证据。此外，我们还观察到拓扑线对弱无序的鲁棒性，并测量了在强无序存在下向平凡相的转变。在这个量子模拟平台中的原子相互作用将使未来实现强相互作用的拓扑流体。
2018-02-06 cond-mat.dis-nn cond-mat.quant-gas quant-ph
Fibonacci-Modulation-Induced Multiple Topological Anderson Insulators
本文研究斐波那契调制下一维自旋轨道耦合链中多重拓扑安德森绝缘体的产生机制，发现SOC幅度减小会使TAI相增多，且波函数呈现多重分形特征，并可通过玻色-爱因斯坦凝聚体的淬火动力学进行实验验证。
2025-08-18 cond-mat.dis-nn quant-ph
Phase Structure of the Topological Anderson Insulator
本文研究了二维（正方形而非条形）无序拓扑Anderson绝缘体。我们首先报告的有限系统的相图，然后研究相边界的演变时，系统的大小增加到一个非常大的$1120 \times 1120$面积。我们建立了电导量子化可以发生没有散装带隙，有两个不同的缩放区域与量子化电导：TAI-I与散装带隙，和TAI-II与本地化的散装状态。我们发现，有没有干预之间的体导电相和TAI-I和TAI-II标度区域的绝缘相，并且没有金属相之间的量子化和绝缘相的过渡。中心附近的量子化绝缘过渡的本征态的大小和分形维数$d_2$有很宽的峰值;在很大一部分的电导平台本征态增长时，无序强度增加。峰最大值处的分形维数为$d_2 \approx 1.5$。有效介质理论（CPA，SCBA）能很好地预测有间隙的TAI-I标度区的边界和内部，但不能预测除一个无间隙的TAI-II标度区之外的所有边界。我们报告电导分布附近的几个相变，并比较它们与临界电导分布为知名的模型。
2012-04-20 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall
The anomalous Floquet-Anderson insulator as a non-adiabatic quantized charge pump
周期性驱动的量子系统为实现拓扑现象提供了一个新颖而通用的平台。其中有类似于拓扑绝缘体和超导体，可在静态系统中实现;然而，其中一些现象是周期性驱动情况下所特有的。在这里，我们表明，无序的，周期性驱动系统承认一个“异常”的二维相位，其准能谱由手征边缘模式，共存于一个完全本地化的散装-静态哈密顿不可能。这种独特的情况作为一个新的拓扑保护的非平衡输运现象的基础：量子化非绝热电荷泵。我们确定的散装拓扑不变量的特点，新的阶段（我们称之为“异常Floquet安德森绝缘体”，或AFAI）。我们提供了明确的模型，构成了新阶段的存在的原则证明。最后，我们提出的证据表明，从AFAI到一个平凡的，完全本地化的阶段的无序驱动的过渡是在同一个普适性类的量子霍尔坪过渡。
2015-06-01 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas
Disorder-induced Floquet Topological Insulators
我们研究了在二维磁驱动系统中实现无序诱导拓扑Floquet谱的可能性。这样的状态将是拓扑安德森绝缘体的动力学实现。我们建立了一个混乱引起的平凡拓扑转变确实发生，并通过计算的障碍平均博特指数，适当定义的时间依赖性系统的特征。通过对系统边缘波包的精确数值时间演化，证实了拓扑态中边缘态的存在。我们考虑了实验观察Floquet-Anderson拓扑绝缘体的最佳驱动机制，并讨论了其在光子晶格中的可能实现。
2015-02-10 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall
Coexistence of topological Anderson insulator and multifractal critical phase in a non-Hermitian quasicrystal
Capital Normal University（首都师范大学）；Tsinghua University（清华大学）
本文研究了非厄米特准晶中拓扑、 disorder 和非厄米特性之间的相互作用，提出了一种一维非厄米特的 Su-Schrieffer-Heeger 模型，并展示了准周期调制如何增强拓扑区域并诱导非厄米特拓扑安德森绝缘体相。研究发现非 reciprocity 增强导致局部化转变，揭示了拓扑安德森绝缘体与多标度临界相的共存。
2026-06-04 cond-mat.dis-nn
Coexistence of topologically nontrivial and trivial insulating states in topological Anderson Chern insulator
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）；University of Chinese Academy of Sciences（中国科学院大学）
通过密度泛函理论和非平衡格林函数方法研究无序驱动的铁磁单层MnBi4Te7中的拓扑安德森陈绝缘体，发现拓扑非平凡与平凡绝缘态在强无序下共存，并构建了相图。
2026-06-01 cond-mat.dis-nn
How spectrum-wide quantum criticality protects surface states of topological superconductors from Anderson localization: Quantum Hall plateau transitions (almost) all the way down
我们回顾了最近的二维（2D）狄拉克费米子理论的数值研究，表现出一种不寻常的机制，拓扑保护安德森局域化。这些描述的表面态准粒子的时间反演不变，三维（3D）拓扑超导体（TSC），受淬火无序的影响。数值揭示了AIII、CI和DIII类中的3D TSC与A、C和D类中的2D量子霍尔效应之间的惊人联系。传统的论点来自非线性$σ$模型图片意味着大多数TSC表面状态安德森本地化任意弱的障碍（CI，AIII），或表现出弱反定域行为（DIII）。这里回顾的数值研究，而不是表明光谱宽的表面量子临界性，其特征在于整个表面态能谱的鲁棒的本征态多重分形。换句话说，存在临界波函数的“能量叠加”。对于AIII类，多重分形本征态和电导分析揭示了整个堆栈的状态相同的统计数据，与A类整数量子霍尔平台转换（QHPT）。Cl类TSC表现出C类自旋QHPT状态的表面堆叠。第三种，可能与D类热QHPT的临界叠加，确定了一个单一的马约拉纳锥在DIII类的速度紊乱。这里研究的狄拉克理论可以表示为扰动的2D Wess-Zumino-Novikov-Witten西格玛模型;数值结果将这些模型与具有拓扑角$\vartheta = π$的Pruisken模型联系起来。除了应用于TSC之外，所有三种狄拉克堆叠理论（CI，AIII，DIII）都自然地出现在对与高$T_c$铜酸盐相关的脏$d$波准粒子的有效描述中。
2021-04-03 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Anderson transition in disordered Hatano-Nelson systems
Massachusetts Institute of Technology（麻省理工学院）
本文通过研究李雅普诺夫指数，揭示了非厄密特皮肤效应与缺陷诱导安德森局域化之间的过渡机制，并证明了拓扑不变量的变化与本征向量的过渡关系，为局域化行为提供了普遍准则。
2026-03-23 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall quant-ph
Third-order topological insulator induced by disorder
该研究发现了首个三维三阶拓扑安德森绝缘体实例，证实无序可诱导该拓扑相，且自洽玻恩近似能精准捕捉其相变，拓展了高阶拓扑安德森绝缘体的范畴。
2023-05-30 cond-mat.dis-nn
