Divergence of Majorana-Phonon Scattering in Kitaev Quantum Spin Liquid
磁弹性相互作用耦合自旋和晶格自由度，并在磁性绝缘体的热输运性质中起着关键作用。在Kitaev量子自旋液体中，低能激发是荷电中性的Majorana费米子，它将磁弹性相互作用转化为Majorana声子散射。受Kitaev量子自旋液体候选物RuCl $_3$的反常热性质的启发，本文结合meV分辨率的非弹性X射线散射和理论计算来研究Majorana声子散射。我们解析地导出了速度相关的马约拉纳声子散射，并发现当声学声子和巡游马约拉纳费米子具有相同的速度时，散射发散。基于实验测定的RuCl $_3$中的声学声子速度，我们估计了Kitaev相互作用中发散的Majorana声子散射可能发生的范围。我们的结果为揭示Kitaev量子自旋液体中的分形准粒子开辟了一条新的途径，并强调了晶格激发在RuCl $_3$中的关键作用。
2021-12-03 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Majorana-mediated spin transport without spin polarization in Kitaev quantum spin liquids
利用含时的Majorana平均场论，研究了具有锯齿形结构的Kitaev自旋系统在量子自旋液体中的实时和实空间动力学行为.在磁场脉冲被引入到其中一个边缘后，自旋力矩在相对的边缘区域被激发，尽管在Kitaev QSL区域没有感应到自旋力矩。这种不寻常的自旋输运起源于Kitaev系统中的$S=1/2$自旋被分解为巡游的和定域的Majorana费米子。虽然两个马约拉纳费米子都被磁脉冲激发，但只有巡游的马约拉纳费米子在没有自旋激发的情况下流过体区，导致Kitaev系统中的自旋输运。我们还证明了这种现象可以观察到，即使在系统中的海森堡相互作用使用的精确对角化。
2019-12-23 cond-mat.str-el
Detecting and leaking a Majorana bound state through proximity to a Kitaev ring
提出将 Kitaev 链邻近耦合至 Kitaev 环，通过环的对称性、谱函数、占据数和自发电流变化探测 Majorana 束缚态，并利用共振实现态泄漏。
2024-03-03 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el quant-ph
Majorana correlations in the Kitaev model with ordered-flux structures
研究了蜂窝格子上$S=1/2$ Kitaev模型中磁通组态对出射Majorana费米子的影响，其中量子自旋被分解为巡游的Majorana费米子和局域磁通.在Kitaev模型的无通量区出现了量子自旋液体作为其基态，这一现象一直是人们研究的热点。在这个通量扇区中，马约拉纳费米子系统具有线性色散，并在马约拉纳关联中表现出幂律行为。另一方面，在Majorana费米子系统中，纵向排列的磁通组态产生低能激发，这与无磁通状态下的激发明显不同。我们发现，周期性排列的通量状态之一的结果在缺口马约拉纳色散和指数衰减的马约拉纳相关。具有另一种磁通组态的Kitaev系统表现出半Dirac色散，导致沿对称轴的幂律衰减，其幂次比无磁通扇区中的幂次小。我们还研究了通量配置的随机性的影响，并澄清，马约拉纳密度的状态填充通过增加通量密度，幂律衰减的马约拉纳相关性仍然存在。目前的结果可能是重要的，以控制运动的马约拉纳费米子，携带自旋激发，在Kitaev候选材料。
2021-04-05 cond-mat.str-el
Local Raman Spectroscopy of Chiral Majorana Edge Modes in Kitaev Spin Liquids and Topological Superconductors
从理论上研究了Kitaev自旋液体和拓扑超导体的Majorana边模在局域光激发下的喇曼散射。虽然有效的一维模型是共同的这两种情况下，耦合到电磁场是不同的。发现Kitaev自旋液体中低能拉曼光谱与$ω^3$标度，而拓扑超导体中的拉曼光谱显示出能隙。这与红外吸收形成鲜明对比，其中光谱显示Kitaev自旋液体中的带隙，而它的行为与拓扑超导体中的$\sim ω^2$相似。这表明，电动力学的马约拉纳边缘模式取决于他们的高维起源。对作为Kitaev自旋液体候选物的$α$ -RuCl $_3$给出了喇曼散射强度的实际估算。
2021-06-09 cond-mat.str-el
Sachdev-Ye-Kitaev circuits for braiding and charging Majorana zero modes
Sachdev-Ye-Kitaev（SYK）模型是一个全对全相互作用的Majorana费米子模型，用于研究多体量子混沌和全息对应。在这里，我们构建费米子全对全Floquet量子线路的随机四体门设计，以捕捉SYK动力学的关键特征。我们的电路可以使用马约拉纳设备中的本地成分来构建，即充电介导的相互作用和编织马约拉纳零模式。这为SYK量子模拟提供了一条模拟-数字路线，该路线将所有对所有的相互作用与马约拉纳零模式的拓扑保护相协调，这是模拟SYK模拟的现有提案中缺少的一个关键功能。我们还描述了如何动态的，包括了时间顺序，关联函数可以测量在这样的模拟-数字实现采用预见的能力在马约拉纳设备。
2022-02-28 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el hep-th
Extended Kitaev chain with longer-range hopping and pairing
我们考虑Kitaev链模型的跳跃和配对参数的有限和无限范围内，特别是在外观的马约拉纳零能量模式和大规模的边缘模式。我们研究了系统的存在和不存在的时间反演对称性，通过拓扑不变量和精确对角化，揭示了非常丰富的相图。特别是，对于扩展的跳跃和配对项，我们可以在链的每一端得到与耦合中所涉及的邻居一样多的马约拉纳模式。最后，我们推广的传输矩阵的方法，有用的计算零能量马约拉纳模式的边缘耦合邻居的一般数量。
2017-05-25 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Role of Majorana fermions in spin transport of anisotropic Kitaev model
研究了具有锯齿形边缘的量子自旋Kitaev模型，阐明了交换耦合的各向异性对自旋传播的影响。我们模拟自旋和马约拉纳动力学触发的磁脉冲，使用实空时间相关的马约拉纳平均场论。当各向异性小时，巡游马约拉纳费米子的色散保持无间隙，其中自旋传播的速度与巡游马约拉纳费米子在节点处的群速度相匹配。另一方面，在具有大的各向异性的带隙系统中，自旋传播被强烈抑制，尽管其性质取决于脉冲的形状。在结系统描述的Kitaev模型具有明显的各向异性自旋输运也打扮。
2021-05-10 cond-mat.str-el
STM as a single Majorana detector of Kitaev's chiral spin liquid
在这封信中，我们提出了一个本地检测计划的马约拉纳零模式（MZM）的维森Kitaev的手征自旋液体（CSL）使用扫描隧道显微镜（STM）。STM通过空穴/电荷注入将单个Majorana引入到系统中，并且Majorana与MZM相互作用以形成稳定的复合物体。在Kitaev模型的Mott绝缘极限下，导出了单空穴格林函数的精确解析表达式，并证明了微分电导具有分裂峰，这是共振隧穿的结果.的峰值分裂尺度与介子空穴复合物的结合能，这是在CSL的马约拉纳间隙，以及在实验观察范围内。
2020-08-17 cond-mat.str-el
Spectroscopy of Majorana modes of non-Abelian vortices in Kitaev's chiral spin liquid
本文研究了Kitaev蜂窝模型中手征自旋液相的动力学结构因子随温度的变化关系。我们发现，使用最近发展的分析方法，直接签名的Majorana模式与非阿贝尔Z_2涡（visons）。特别是，在低，但非零T和它的字段依赖性的离散峰的特征多重反映了热激活的visons的存在，其不同的分离产生不同的分裂的马约拉纳'零'模式。所涉及的共振过程是特定的马约拉纳模式，并将持续存在，即使在弱不可积的相互作用。
2019-12-03 cond-mat.str-el
Unpaired Majorana modes in the gapped phase of Kitaev's honeycomb model
本文研究了Kitaev蜂窝模型（Z_2自旋液体）中晶格缺陷的带隙相。我们发现，一些位错和键缺陷携带未成对的马约拉纳费米子。与这些缺陷相关的物理激发是由两个（实）马约拉纳费米子通过Z_2规范弦连接而成的（复）费米子模。这些模式的量子态对局域噪声具有鲁棒性，并且可以通过在位错周围缠绕Z_2涡旋来改变。精确解尊重规范不变性，揭示了规范场在马约拉纳模物理中的重要作用。
2013-08-19 cond-mat.str-el
Incarnation of Majorana Fermions in Kitaev Quantum Spin Lattice
Kitaev量子自旋液体是一种拓扑磁性量子态，其特征是具有分数自旋激发的Majorana费米子，这些费米子与它们自己的反粒子相同。在这里，我们证明了在Kitaev蜂窝自旋晶格α-RuCl 3中热分馏的Majorana费米子的出现。比热数据揭示了特征的两阶段释放的磁熵涉及本地化和巡回马约拉纳费米子。非弹性中子散射的结果进一步证实了这两个不同的费米子表现出准弹性激发在低能量周围的布里渊区中心和Y形磁连续体在高能量，这是明显的铁磁Kitaev模型。我们的研究结果提供了一个机会，建立一个统一的概念框架的分数激发，也适用于量子霍尔态，超导体，和挫折磁铁。
2017-03-03 cond-mat.str-el
Approximating the Sachdev-Ye-Kitaev model with Majorana wires
Sachdev-Ye-Kitaev（SYK）模型描述了一组随机相互作用的马约拉纳费米子，它们与量子混沌和黑洞有着深刻的联系。我们提出了一个固态实现的基础上耦合到一个阵列的拓扑超导导线托管马约拉纳零模式的量子点。相互作用和无序固有的点调解所需的随机马约拉纳耦合，而近似对称抑制额外的不必要的条款。我们使用随机矩阵理论和数值表明，我们的设置模拟SYK模型（我们量化的校正），并讨论实验签名。
2017-03-20 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el
Majorana Gap Formation in the Anisotropic Kitaev Model with Ordered Flux Configuration
本文研究了具有方向依赖相互作用的Kitaev模型，通过数值计算揭示了交换耦合各向异性与通量构型如何使Majorana激发产生能隙，并指出该有能隙量子自旋液体态源于通量构型引起的超晶格势。
2023-03-08 cond-mat.str-el
Majorana zero modes and long range edge correlation in interacting Kitaev chains: analytic solutions and density-matrix-renormalization-group study
本文用精确分析方法研究了无相互作用体系在零化学势和Δ = t对称情况下的一维Kitaev模型，用密度矩阵-重整化群方法研究了具有最近邻排斥作用的相互作用体系的一维Kitaev模型.本文提出并研究了Majorana费米子的边关联函数来表征拓扑超导态中的长程序，并研究了Kitaev链的相图.
2017-10-09 cond-mat.str-el
Field-driven spatiotemporal manipulation of Majorana zero modes in a Kitaev spin liquid
本文提出利用时间依赖局域磁场操控Kitaev自旋液体中的visons，进而移动伴随的马约拉纳零模，揭示了巡游马约拉纳费米子在输运中的关键作用，为量子计算提供指导。
2023-12-21 cond-mat.str-el
Introduction to Majorana Zero Modes in a Kitaev Chain
马约拉纳零模（Majorana zero modes，MZM）实现了非阿贝尔编织群的表示，使拓扑量子计算成为可能，其中信息的存储和操纵发生在无消相干的自由度中。本文旨在建立现有的文本中的主题[1，2]作为一个介绍MZM在本科水平，提供了一个概述的许多重要概念，在凝聚态物理，如Bogoliubov-de Gennes形式主义和拓扑相。我们概述了发现MZM背后的动机，并讨论了这些模式的性质如何为量子计算中的各种挑战提供优雅的解决方案。然后，我们将展示如何MZMs可以出现在一个玩具模型称为Kitaev线通过解决其频谱，并得出结论，讨论的条件下，他们出现在一个一维链。
2021-11-16 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Successive Majorana Topological Transitions Driven by a Magnetic Field in the Kitaev Model
研究了磁场作用下蜂窝Kitaev模型中的量子相变，重点研究了Majorana费米子激发的拓扑性质。利用Majorana平均场论，结合精确对角化和自旋波理论，我们发现了[001]场中反铁磁Kitaev模型的低场无带隙量子自旋液体和高场有带隙强迫铁磁态之间的无带隙相.两个无隙相之间的过渡是由拓扑变化的马约拉纳光谱-线节点形成连接两个马约拉纳锥。马约拉纳带拓扑结构的特殊变化是合理的有效Kitaev耦合的磁场，这不会发生在铁磁Kitaev情况下的符号变化。当使磁场倾斜远离[001]时，两个无间隙相位变得有间隙并且拓扑非平凡，其特征在于具有不同符号的非零陈氏数。在半量子化热霍尔效应中，陈数的符号变化导致热边缘电流的反转。
2018-05-07 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Proposal of realizing the Sachdev-Ye-Kitaev model from a Kitaev Spin Chain
本研究提出在Kitaev自旋链中实现SYK模型的方案，通过微扰相互作用解除马约拉纳零模简并得到有效SYK相互作用，证明可借助自旋算符近似模拟马约拉纳费米子的OTOC，为纯玻色系统模拟费米型SYK模型及相关物理提供新途径。
2024-12-12 cond-mat.str-el
Cross-dimensional universality classes in static and periodically driven Kitaev models
蜂窝格子上的Kitaev模型是一个具有丰富的非平凡拓扑相和Majorana边模的典范系统。在静态情况下，马约拉纳边缘模式是非色散的。当系统在时间上被周期性地驱动时，这样的边缘模式可以分散并且变成手性的。我们得到了驱动模型的完整相图作为耦合和驱动周期的函数。我们通过Majorana-Wannier态关联函数和动量依赖的保真度相关性的概念来表征静态和驱动模型中不同拓扑相变的量子临界性。我们发现，该系统主机跨维的普遍性类：虽然静态Kitaev模型是定义在一个二维蜂窝晶格，其临界性属于一维线性狄拉克模型的普遍性类。对于周期驱动的Kitaev模型，除了原型2D线性狄拉克模型的普适性类之外，由于出现的时间反演和镜像对称性，还存在额外的1D节环类型的临界性，这表明通过周期驱动来工程多个普适性类的可能性。时间反演对称性的操纵允许周期性驱动来控制马约拉纳边缘态的手征性。
2021-04-21 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Realizing Majorana fermion modes in the Kitaev model
本文研究了在Kitaev模型的基态中实现鲁棒的、易于操作的Majorana零模的可能性，并将其应用于量子计算。为了实现这一点，我们首先将一个均匀的[111]磁场应用于无隙Kitaev模型，并将Kitaev模型转化为一个有效的p + ip自旋子拓扑超导体。然后我们研究了这种系统中可能的涡旋束缚到基态中的拓扑平凡点。我们考虑了两种情况：一种是空位，另一种是完全极化的自旋。我们表明，在这两种情况下，系统绑定的缺陷和强大的马约拉纳零模式在基态弱均匀[111]磁场的涡旋。研究了这些Majorana零模的分布和渐近行为。这两种情况下的Majorana零模在空间中均呈指数衰减，并且对局域扰动和远处的其他Majorana零模具有鲁棒性，这使它们成为拓扑量子计算中辫子的理想候选者.
2021-12-10 cond-mat.str-el
Effect of interaction on the Majorana zero modes in the Kitaev chain at half filling
研究了一维相互作用Kitaev链的半填充问题。利用对偶变换研究了哈密顿量的对称性，并利用密度矩阵重整化群方法系统地计算了费米子-费米子相互作用$U$的各种物理量.在相图的拓扑区域揭示了相互作用$U_p$的特殊值。我们发现，在$U_p$的基态是严格的两倍简并，即使链长是有限的，由于马约拉纳零模的零能峰是最大限度地增强，并准确地定位在终端网站。根据其它系统参数，$U_p$可以是吸引的或排斥的。我们也给出了一个定性的理解下的自洽平均场框架的相互作用的效果。
2018-05-04 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Majorana-Magnon Crossover by a Magnetic Field in the Kitaev Model: Continuous-Time Quantum Monte Carlo Study
Kitaev量子自旋液体通过自旋的分馏来承载Majorana费米子。在磁场中，马约拉纳费米子被预言为拓扑态，半量子化霍尔热导率的发现引起了人们的极大关注。然而，一个可靠的理论仍然难以捉摸的场效应，特别是在有限的温度。在这里，我们提出了无偏的大规模数值计算结果的Kitaev模型在很宽的范围内的磁场和温度。我们发现，非常规的顺磁区域显示分数自旋动力学扩展在有限的温度下，远远超出了预期的拓扑状态在零温度下的字段范围。我们的结果显示了分数Majorana激发和常规磁振子之间的限制-解除限制行为。
2020-03-11 cond-mat.str-el
Eigenstate Thermalization Scaling in Majorana Clusters: from Chaotic to Integrable Sachdev-Ye-Kitaev Models
本征态热化假设（ETH）是一个关于孤立量子系统性质的猜想，当满足该假设时，它保证了子系统的热行为。ETH已经在许多本地多体交互系统上以各种形式进行了测试。在这里，我们研究ETH的有效性在一类非局部无序多体相互作用系统-Sachdev-Ye-Kitaev Majorana（SYK）模型-可以从混沌行为调整到可积性。我们的分析表明，SYK $_4$（与四次耦合），这是最大的混沌在大系统的大小限制，满足标准ETH标度，而SYK $_2$（与二次耦合），这是可积的，不。我们表明，低能量和高能量的属性受到显着不同的影响时，两个哈密顿混合。
2017-12-21 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Majorana Signatures in Planar Tunneling through a Kitaev Spin Liquid
School of Physics and Astronomy, University of Minnesota（明尼苏达大学物理与天文学院）；Department of Physics, University of Wisconsin–Madison（威斯康星大学麦迪逊分校物理系）
通过平面隧道探测技术，研究Kitaev自旋液体中空位结合的Majorana模式，利用实空间自旋相关性揭示其尖锐的近零偏压特征，提供一种增强信号的可扩展检测方法。
2026-02-16 cond-mat.str-el
Majorana Zero-Energy Mode and Fractal Structure in Fibonacci-Kitaev Chain
从理论上研究了具有拟周期势的Kitaev链，其中拟周期由Fibonacci序列引入。基于对Majorana零能模的分析，我们找到了区分拓扑相和非拓扑相的临界$p$波超导配对势。相对于斐波那契势的拓扑相图遵循以盒计数维数为特征的自相似分形结构，这是分形和拓扑相互作用的一个例子，就像量子霍尔绝缘体中的霍夫施塔特蝴蝶。
2017-10-11 cond-mat.str-el
Majorana edge magnetization in the Kitaev honeycomb model
我们提出了一种方法来检测Kitaev磁铁的边缘马约拉纳费米子的特殊性。众所周知，当单个复费米子分裂成实部和虚部时，实现了一对马约拉纳边缘模式，所述实部和虚部分别位于样本磁体的左边缘和右边缘。反映这两个特性的马约拉纳费米子和基态简并所造成的马约拉纳边缘零模式的存在下，自旋在样品磁铁的边缘预计表现为一个特殊的“自由”自旋，表现出单向磁化，没有任何横向磁化时，施加一个足够弱的外部磁场。对于Kitaev蜂窝模型，我们通过对自由费米子哈密顿量进行对角化，得到了Majorana边缘磁化强度的表达式。由此获得的磁化曲线确实显示了预期的行为。从弱拓扑的角度阐明了Majorana边平带与体缠绕数之间的关系。
2019-05-16 cond-mat.str-el math-ph math.MP
Nonequilibrium Majorana Dynamics by Quenching a Magnetic Field in Kitaev Spin Liquids
蜂窝Kitaev自旋模型提供了一个量子自旋液体在基态，其中的自旋激发被细分为巡回和本地化马约拉纳费米子;前者的频谱有一个广泛的连续范围内的高能量，而后者有一个尖锐的峰值在低能量。尽管付出了巨大的努力，但在实验中仍然难以清楚地识别这些不同的马约拉纳激发。在这里，我们展示了它们的表现形式的时间演化后，淬火的磁场，使用时间相关的马约拉纳平均场论理论的铁磁和反铁磁Kitaev模型。我们发现，量子自旋液体态的自旋瞬态动力学性质不同于传统的自旋进动的淬火从高场强迫铁磁态。我们得到了具有不同时间尺度的特殊时间演化，即，与巡回马约拉纳激发，和长寿命的激发在低能量的本地化的高能量组件的短时间衰减。这些特殊的行为是由场淬灭后两个Majorana准粒子之间的能量转移引起的。此外，我们还发现具有平衡点节点的Majorana半金属通过能量转移转变为具有瞬态“费米面”的Majorana金属。特别地，在反铁磁Kitaev模型中，对于来自中间场量子自旋液体的猝灭，费米面在时间演化中改变了拓扑结构，这被认为是Majorana“Lifshitz跃迁”的动力学版本.我们的研究结果揭示，实时动力学提供了另一种途径，不仅在Kitaev磁体的候选材料的分数马约拉纳激发的识别，但也前所未有的量子相位，不能稳定的平衡态。
2019-05-27 cond-mat.str-el
Braiding and fusion of Majorana fermions in minimal Kitaev spin liquid on a single hexagon with $5$ qubits
研究单个六边形上最小 Kitaev 自旋液体，利用 32 重零能态构建 5 个受粒子-空穴对称性保护的量子比特，通过自旋算符实现 Majorana 费米子的编织、融合及量子比特初始化、操作与读出。
2024-01-02 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Unpaired Majorana modes on dislocations and string defects in Kitaev's honeycomb model
研究了Kitaev蜂窝模型（$Z_2$自旋液体）在拓扑缺陷晶格上的带隙相.我们发现，一些位错和弦缺陷携带不成对的马约拉纳费米子。与这些缺陷相关的物理激发是由两个（实）马约拉纳费米子通过$Z_2$规范弦连接而成的（复杂）费米子模式。这些模式的量子态对局部噪声是鲁棒的，并且可以通过在其中一个位错周围缠绕$Z_2$涡旋来改变。精确解尊重规范不变性，揭示了规范场在马约拉纳模物理中的重要作用。为了促进这些理论的发展，我们重铸的简并微扰理论的语言马约拉纳费米子自旋。
2014-07-15 cond-mat.str-el
Majorana-assisted nonlocal spin correlation in quasi-one-dimensional Kitaev spin liquids
RIKEN Cluster for Pioneering Research（理化学研究所先锋研究集群）；Department of Applied Physics, The University of Tokyo（东京大学应用物理系）；RIKEN Center for Emergent Matter Science（理化学研究所 emergent matter 科学中心）
研究揭示了准一维Kitaev自旋液体中Majorana非局域自旋相关性的拓扑性质，通过Majorana零模产生非局域自旋相关性，无需局部磁化。
2026-03-26 cond-mat.str-el
Majorana edge modes in the Kitaev model
我们研究的Majorana模式，平衡和Floquet，这可能会出现在边缘的Kitaev模型的蜂窝晶格。我们首先提出了已知的解析解的平衡马约拉纳边缘模式的锯齿形和扶手椅边缘的半无限Kitaev模型和图表的参数制度的模型中，他们出现。然后，我们研究如何可以产生边缘模式，如果在债券上的Kitaev耦合垂直于边缘是周期性变化的时间周期性$δ$功能踢。我们推导出一般$d$维可积系统的Floquet边缘模式作为驱动频率的函数的出现和消失的一般条件。我们确认这个一般条件的Kitaev模型的有限宽度映射到一个一维模型。我们对这个问题的数值和分析研究表明，Floquet Majorana模式可以出现在踢系统的某些边缘，即使相应的平衡哈密顿量没有Majorana模式的解决方案，这些边缘。我们支持我们的分析研究有限尺寸的系统，表明周期踢可以产生模式的边缘和角落的晶格。
2014-05-31 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Thermally enhanced Majorana-mediated spin transport in the Kitaev model
我们研究了量子自旋Kitaev模型中Majorana介导的自旋输运对热涨落的稳定性。利用含时热纯量子态方法研究了Kitaev模型中有限温度自旋动力学。该模型具有两个特征温度$T_L$和$T_H$，分别对应于局域通量和巡游马约拉纳费米子的能量标度。在低温下，$(T\ll T_L)$实现了几乎无磁通的状态，并且自旋激发以与基态相似的方式传播。也就是说，在一个边缘处引入磁脉冲之后，巡游的马约拉纳费米子甚至通过量子自旋液体状态区域传播自旋激发，并且在具有微小磁场的另一边缘处出现自旋矩的振荡。当$T\sim T_L$时，与基态的结果相比，在另一边引起自旋力矩的较大振荡。在较高的温度下，激发的$Z_2$通量干扰巡游的马约拉纳费米子的相干运动，抑制自旋传播。我们的研究结果表明，在马约拉纳介导的自旋输运的热涨落的至关重要的作用。
2022-01-29 cond-mat.str-el
Low-energy Majorana states in spin-liquid transitions in a three-dimensional Kitaev model
在有限温度下，数值研究了超蜂窝晶格上的三维Kitaev模型。Kitaev模型是可解的量子自旋模型之一，其中基态由带隙和无隙自旋液体给出，取决于相互作用的各向异性。这个模型可以重写为一个自由的马约拉纳费米子系统与$Z_2$变量耦合。Majorana费米子的态密度在能隙区显示出激发能隙，而在反映狄拉克节点的无能隙区则是半金属态。通过蒙特卡罗模拟，我们计算了Majorana谱的温度依赖性。我们发现，半金属浸填充温度的增加，在无隙区，但令人惊讶的是，光谱开发的激发间隙附近的区域的无隙-带隙边界。低能谱的这种变化在从自旋液体到顺磁状态的转变温度处急剧出现。结果表明，$Z_2$场的热涨落对Majorana费米子的低能态有显著的影响，特别是在自旋液体的形成过程中.
2014-09-17 cond-mat.str-el
Robustness of Majorana edge modes and topological order -- exact results for the symmetric interacting Kitaev chain with disorder
我们研究了Majorana边缘模式在无序和相互作用下的鲁棒性。我们利用最近发现的映射的相互作用Kitaev链的对称区域（$μ= 0$，$t = Δ$）的自由费米子。扩展到无序的情况下的精确解，使我们能够计算分析的拓扑相边界的所有相互作用和无序的强度，这一直被认为是唯一的数字访问。我们发现了一个制度，其中适度的相互作用矩阵元素的无序增强拓扑秩序以及强相互作用的制度$U > t$。我们还推导出了多体Majorana边波函数的显式形式，揭示了它是如何被相互作用的多粒子波动所修饰的。我们的分析结果的定性特征是有效的微调可积点以外的预期从拓扑序的鲁棒性和证实这里的精确对角化研究的小系统。
2017-12-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Spin correlation and Majorana spectrum in chiral spin liquids in a decorated-honeycomb Kitaev model
采用量子蒙特卡罗模拟，在Majorana费米子表象下，研究了蜂窝格子上Kitaev模型的自旋关联和激发谱的温度演化.该量子自旋模型的基态由两种手征自旋液体给出：一种在阿贝尔任意子激发下是拓扑平凡的，另一种在非阿贝尔任意子激发下是拓扑非平凡的.在降低温度的同时，该模型在顺磁状态下表现出几个交叉，这源于量子自旋到马约拉纳费米子的分馏，除了与时间反演对称性破缺相关的相变。我们发现，自旋相关的交叉温度周围的发展，而它显示出轻微的变化，在临界温度，在其他Kitaev型模型。我们还计算了Majorana费米子的激发谱，发现非阿贝尔相的激发能隙对$Z_2$通量的热涨落是脆弱的，而阿贝尔相的激发能隙保持开放.
2015-10-15 cond-mat.str-el
Kitaev Building-block Construction for Inversion-Protected Higher-order Topological Superconductors
本文提出基于Kitaev构建块的通用框架，通过Majorana计数规则诊断反演保护高阶拓扑超导体，并构造最小模型验证其有效性。
2023-09-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Scanning tunneling spectroscopy of Majorana zero modes in a Kitaev spin liquid
我们描述了Kitaev自旋液体中Majorana零模（MZMs）的扫描隧道光谱特征。隧道电导是由自旋液体的动态自旋相关，我们精确计算，并通过自旋各向异性共隧穿形状因子。在$\mathbb{Z}_2$涡旋附近，隧道电导具有阶梯电压依赖性，其中电导阶跃来自MZM和（在较高电压下）来自附加涡旋配置。通过扫描探针尖端位置，可以检测涡流位置。我们的分析表明，拓扑磁振子束缚态附近的缺陷或磁性杂质产生的光谱特征，是定性不同的MZM。
2023-02-08 cond-mat.str-el
Role of Majorana Fermions in high-harmonic generation from Kitaev chain
在凝聚态系统中观测马约拉纳费米子作为集体激发是一个持续的探索，在过去的十年中已经进行了几个最先进的实验。作为一个潜在的途径，在这个方向上，我们模拟Kitaev的超导链模型，主机马约拉纳边缘模式在其拓扑相的高谐波谱。这是众所周知的，该系统表现出拓扑平凡超导相变。我们表明，高次谐波光谱是敏感的相变的存在下，由于这些边缘模式的存在或不存在的开放边界条件。马约拉纳边缘模式的布居动力学不同于体模，这是两个相位的不同谐波轮廓的根本原因。相反，在周期性的边界条件下，只有体模，高次谐波光谱变得不敏感的相变在两个阶段具有相似的谐波配置文件。
2022-07-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Signatures of a Majorana-Fermi surface in the Kitaev magnet Ag$_3$LiIr$_2$O$_6$
该研究基于 Landau-Fermi 液体理论提出 Landau-Majorana 液体描述，并用 Ag$_3$LiIr$_2$O$_6$ 的热力学特征支持其中存在有质量巡游 Majorana 费米子与类 Fermi 液体基态。
2023-09-21 cond-mat.str-el
Field stability of Majorana spin liquids in antiferromagnetic Kitaev models
磁场可以在Kitaev自旋系统中产生大量的现象，例如在二维和三维空间中形成非平凡的自旋液体。对于原来的蜂窝Kitaev模型，最近已经观察到，键方向交换的符号是至关重要的相关性的场致物理，与反铁磁耦合引起的中间自旋液体制度之间的低场间隙Kitaev自旋液体和高场极化状态，这是不存在的铁磁耦合模型。在这里，通过采用马约拉纳平均场的方法指向沿[001]方向的磁场，我们提出了一个系统的研究场诱导自旋液相的各种二维和三维晶格几何形状。我们发现，反铁磁耦合一般会导致（i）自旋液相，这是相当稳定的领域比那些铁磁耦合，和（ii）一个中间的自旋液相所产生的变化的拓扑结构的马约拉纳能带结构。仔细检查的平均场参数显示，中间阶段发生由于一个字段驱动的符号变化的“有效”$z$ -键能参数。我们的研究结果清楚地表明，丰富的马约拉纳物理的反铁磁Kitaev模型，与铁磁对应。
2020-04-01 cond-mat.str-el
Majorana representations of spin and an alternative solution of the Kitaev honeycomb model
在SO（4）群的Dirac旋量表示的基础上，讨论了自旋的三种Majorana费米子表示，即Kitaev表示、SO（3）表示和SO（4）手征表示之间的关系.比较这三种类型，我们发现SO（3）表示的Hilbert空间与其他两种不同，它需要配对的位置，但它的优势在于不涉及非物理状态。作为其应用的一个例子，我们提出了一个新的替代解决方案的Kitaev蜂窝模型。我们的新解决方案不涉及非物理状态，这使得能够系统地计算物理观测值。最后，我们讨论了一个更一般的精确可解的$Z_{2}$规范理论与复杂的费米子相互作用的模型的扩展。
2018-01-29 cond-mat.str-el
Topological order in the Kitaev/Majorana chain in the presence of disorder and interactions
我们研究了相互作用和无序对一维拓扑序的综合影响。为此，我们考虑一个广义Kitaev链，包括费米子-费米子相互作用和无序的化学势。我们通过对相应的自旋为1/2的链进行密度矩阵重整化群计算来确定相图。我们发现，适度的无序或排斥相互作用单独稳定的拓扑秩序，这仍然是有效的，他们的组合效果。然而，排斥和吸引力的相互作用导致抑制的拓扑相在强无序。
2017-05-01 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Topological Majorana flat bands in the Kitaev model on a Bishamon-kikko lattice
本研究在Bishamon-kikko晶格的Kitaev模型中，发现马约拉纳费米子平带在磁场下转变为具有非零陈数的拓扑平带，源于平带与未配对马约拉纳费米子的杂化，揭示了量子自旋液体中独特的拓扑相。
2025-07-18 cond-mat.str-el
Fractionalized Superconductivity Mediated by Majorana Fermions in the Kitaev-Kondo Lattice
本研究针对非费米液体正常态下的超导配对问题，通过微扰论与泛函重整化群方法，证明Kitaev-Kondo晶格在弱耦合下存在与自旋液体、拓扑序共存的分数量子化超导相，且配对形式随Kitaev耦合符号变化为手性d波或p波。
2025-05-21 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Thermal fractionalization of quantum spins in a Kitaev model: $T$-linear specific heat and coherent transport of Majorana fermions
从量子$S=1/2$自旋分解为巡游和定域两种Majorana费米子的观点出发，用量子蒙特卡罗模拟研究了蜂窝晶格上Kitaev模型的$T$性质.在这个系统中，熵是连续释放在两个良好分离的$T$尺度，作为一个明确的指示的热分馏。我们发现由巡游马约拉纳费米子驱动的高$T$交叉与最近邻自旋关联的发展密切相关。另一方面，低- $T$交叉起源于局部马约拉纳费米子组成的通量的热涨落，从而对巡游马约拉纳费米子的光谱产生了显着的干扰。因此，在中间- $T$范围之间的两个交叉，系统表现出$T$ -线性行为的比热和相干传输的马约拉纳费米子，这是意想不到的狄拉克半金属光谱在低- $T$限制。我们还表明，通量波动往往打开一个能隙的马约拉纳光谱附近的无隙-有隙相界。我们的研究结果表明，分馏是实验观察到的比热，自旋相关，和输运性质。
2015-08-20 cond-mat.str-el
Fractional Wannier Orbitals and Tight-Binding Gauge Fields for Kitaev Honeycomb Superlattices with Flat Majorana Bands
本文提出一种通过虚跃迁消除高能态来推导分数轨道紧束缚规范场的系统框架，在Kitaev蜂窝模型中构建Majorana轨道与Z2规范场，揭示无能隙平带拓扑相变，并发展规范不变平均场理论得到关联诱导的分数Chern态。
2025-05-13 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Asymmetric modulation of Majorana excitation spectra and nonreciprocal thermal transport in the Kitaev spin liquid under a staggered magnetic field
本文给出了Kitaev蜂窝模型在均匀磁场和交错磁场作用下的Majorana能带结构和热输运性质的理论结果。马约拉纳能带结构在动量空间中是不对称调制的，并且谷自由度由均匀和交错的磁场的大小和方向激活和控制;因此，马约拉纳激发是有间隙的或无间隙的，后者通常具有马约拉纳费米表面，与没有磁场的点节点相反。我们发现，非对称变形的马约拉纳带诱导的非线性（非互易）的热输运，除了线性的。线性热电流的场依赖性与Majorana能隙的大小相关，而非线性热电流的场依赖性与Majorana激发谱的不对称性相关。我们显示的热电流的估计和讨论的线性响应是实验测量的，而未来的改进是需要观察的非线性的。我们还讨论了如何调制的热电流的其他额外的影响的磁场和传统的磁振子，其中后者预计在异质结实现内部交错的磁场的贡献。
2022-03-28 cond-mat.str-el
Exact ground states and topological order in interacting Kitaev/Majorana chains
我们研究了一个一维无自旋费米子相互作用系统，在没有相互作用的情况下，该系统简化为Kitaev链[A. Yu Kitaev，Phys.美国\textbf{44}，131（2001）]。在非相互作用的情况下，拓扑顺序的信号出现在边缘附近的本地化的零能量模式。我们表明，精确的基态可以得到分析，即使在最近邻排斥相互作用的存在下，当现场（化学）电位被调谐到一个特定的功能的其他参数。与非相互作用的情况下，所获得的基态是双重简并和不同的费米子宇称。我们证明了所得到的基态的唯一性，并表明，它们可以连续变形的非相互作用的Kitaev链的基态没有间隙关闭。我们还明确地表明，存在一组运营商，每个映射的基态的另一个具有相反的费米子宇称。这些算子可以被认为是Majorana边零模的相互作用的推广。
2015-09-03 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Majorana spectroscopy of 3D Kitaev spin-liquids
我们分析了一系列的三维Kitaev量子自旋液体的动力学响应，使用晶格模型选择探索不同的可能的低能谱的无隙马约拉纳费米子，无论是费米面，节线或Weyl点。我们发现，在所有三种情况下的动力学结构因子的行为是不同的，反映了准粒子态密度在两个根本不同的方式。首先，低能响应要么与低能量密度态消失的功率直接相关，要么与非消失态密度的功率直接相关，要么与相应的X射线边缘问题中遇到的相移直接相关，我们将其现象学扩展到马约拉纳费米子的情况。其次，在较高的能量下，有丰富的精细结构，由马约拉纳光谱的微观特征决定。我们的理论结果测试的有用性的非弹性中子散射作为探针的这些量子自旋液体：我们发现，虽然自旋翻转fractionalise，动态自旋响应的主要特征，但承认直接的解释马约拉纳和通量环激发。
2016-06-21 cond-mat.str-el
Coupled Majorana modes in a dual vortex of the Kitaev honeycomb model
Saha Institute of Nuclear Physics（萨哈核物理研究所）；Institute of Nuclear Physics, Polish Academy of Sciences（波兰科学院核物理研究所）；Sorbonne Université（索邦大学）；Université Paris-Saclay（巴黎-萨克雷大学）
本文研究Kitaev蜂窝模型中双涡旋束缚的有限能量费米子模式，该模式等价于两个耦合的马约拉纳零模，并通过连续近似和数值微扰理论计算了其波函数和耦合强度。
2026-09-01 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Maximal distant entanglement in Kitaev tube
本文研究了有限大小正方形格子上的Kitaev模型，在一个方向上具有周期边界条件，在另一个方向上具有开边界条件。基于Kitaev模型的Majorana表示在条件$t=Δ=μ$下等价于砖墙模型的事实，证明了该系统支持强局域化极限下的完美Majorana束缚态.通过引入边模费米子算符和赝自旋表象，我们发现这种边模总是与管的两个边之间的最大纠缠相关联，而与系统的尺寸无关.
2018-08-24 cond-mat.str-el quant-ph
Strain-induced Landau levels of Majorana fermions in an anisotropically interacting Kitaev model on a honeycomb lattice
针对蜂窝晶格各向异性相互作用Kitaev模型，研究发现三轴应变可诱导出稳定的马约拉纳费米子朗道能级，其低能量子化态能量与量子数平方根成正比，零能态仅在单子格出现，且应变方向微扰下仍保持稳定。
2023-10-16 cond-mat.str-el
Disorder and non-Hermiticity in Kitaev spin liquids with a Majorana Fermi surface
Stockholm University（斯德哥尔摩大学）；Trinity College Dublin（都柏林三一学院）
研究了 disorder 和非厄密性对Kitaev自旋液体中Majorana费米线的影响，发现disorder可将费米线分裂为两个例外线，并通过模拟验证了不同对称性下的不同结果。
2024-02-02 cond-mat.str-el
