Emergence of an antiferromagnetic topological Anderson insulator in the interacting Haldane model
Goethe-Universität(歌德大学)
通过有限尺寸精确对角化研究自旋Haldane模型中的拓扑安德森绝缘相,发现由安德森无序而非交错质量诱导的反铁磁C=1拓扑安德森相。
2026-05-26 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall
Topological inverse Anderson insulator
本文提出拓扑逆Anderson绝缘体相,其特征为无序诱导扩展体态与拓扑边缘态,并在多个全带平模型中证实其存在,展现出无序辅助的量子弹道相干输运。
2024-08-28 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall
Topological Anderson insulators induced by random binary disorders
在凝聚态和人工系统中,不同的无序导致了不同的局域化和拓扑现象。本文研究了具有空间相关随机二元无序的一维Su-Schrieffer-Heeger模型的拓扑和局部化性质。研究发现,在不同的参数范围内,随机二元无序可以从平凡绝缘体中诱导出拓扑安德森绝缘相。拓扑安德森绝缘体的特征在于无序平均缠绕数和局域体态揭示了在实空间和动量空间的参与比的倒数。我们发现拓扑相边界与自洽Born方法和零能模局域化长度的分析结果一致,并讨论了双峰几率对无序诱导拓扑相的影响.在原子或光子系统中,可以从平均手征位移来检测系统的拓扑特征。我们的工作提供了一个扩展的拓扑安德森绝缘体的情况下,相关的障碍。
2022-02-28 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
Distribution of conductance for Anderson Insulators: A theory with a single parameter
基于传输矩阵的微扰方法,得到了三维强无序导体电导全分布的解析表达式。我们的研究结果证实了数值证据,对数正态分布的限制,甚至在深绝缘制度。我们表明,电导的对数尺度的方差作为平均值的分数幂,而偏度的变化,因为一个接近安德森金属-绝缘体过渡从深绝缘极限,所有描述为一个单一的参数的函数的符号。该方法提出了一个可能的单参数描述的安德森过渡,考虑到完整的非平凡分布的电导。
2009-10-25 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall
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
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
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
A fast approach to Anderson localization for even-$N$ Dyson insulator
戴森绝缘体与随机跳跃的晶格方法本地化速度比通常的安德森绝缘体与网站的障碍。对于偶数- $N$晶格位置,Dyson绝缘体模仿拓扑绝缘体,在带中心具有伪带隙,并且通过$P(S)$分布获得的能级统计是接近Anderson局部泊松极限的中间类型。对于奇$N$水平排斥和维格纳统计出现在准金属制度的$2D$安德森绝缘体,加上一个单一的$E=0$模式保护的手征对称性。计算了中带态的参与率分布和多重分形维数。在$1D$中Dyson态是定域的,而在$2D$中Dyson态是分形的。我们的结果可能是相关的最近的实验研究手征本地化的光子波导阵列。
2020-07-08 cond-mat.dis-nn
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
Metal-insulator transition in three dimensional Anderson model: universal scaling of higher Lyapunov exponents
安德森转变的数值研究基于最小正李雅普诺夫指数的有限尺寸标度分析。我们证明了同样的缩放也适用于更高的李雅普诺夫指数。这种缩放支持电导分布的单参数缩放的假设。从所收集的准一维系统的数值数据直到系统尺寸24 x 24 x无穷大,我们发现临界无序16.50 < Wc < 16.53和临界指数1.50 <v < 1.54。讨论了尺度效应和无关尺度参数的作用。
1999-11-17 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall
The Role of Power-Law Correlated Disorder in the Anderson Metal-Insulator Transition
研究了无标度关联无序对Anderson局域化模型中金属-绝缘体相变的影响。我们使用标准的传输矩阵计算和执行有限尺寸标度的最大逆李雅普诺夫指数,以获得各自的3D紧束缚系统的本地化长度。态密度由Anderson哈密顿量的本征能全谱得到。我们讨论了金属-绝缘体相变的相图和关联无序对临界指数的影响。
2011-12-19 cond-mat.dis-nn
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
Correlation-Strength Driven Anderson Metal-Insulator Transition
数值研究了在无标度无序条件下,通过改变关联指数来驱动Anderson金属-绝缘体相变的可能性。我们用标准的转移矩阵方法计算了准一维系统在固定能量和固定无序强度下的局域化长度。从一个有限尺寸标度分析,我们提取的临界相关指数和临界指数表征的相变。
2012-01-16 cond-mat.dis-nn
Corner Multifractality for Reflex Angles and Conformal Invariance at 2D Anderson Metal-Insulator Transition with Spin-Orbit Scattering
研究了二维无序非相互作用电子自旋轨道散射系统中Anderson金属-绝缘体相变临界波函数的边界多重分形性质。我们用数值方法证明了在开角θ=3π/2的角点处的多重分形指数与直边界附近的多重分形指数以共形对称的方式直接相关。这一结果推广了我们以前关于θ< π到θ> π的角多重分形的数值结果,并进一步证明了临界点的共形不变性.我们还对A的对称关系的有效性提出了一个改进。D. Mirlin等人,物理修订信函\textbf{97}(2006)046803,用于拐角。
2008-03-27 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
Metal-insulator transition in 2D: Anderson localization by temperature-dependent disorder?
对于随机势依赖于温度的情况,本文提出了单参数定域标度理论的推广。导出了描述电阻行为的标度方程。它示出的金属之间的竞争的Drude电阻率和本地化的温度依赖性导致的最大值(最小值)在较高(较低)的温度。一个金属-绝缘体转变的带电陷阱,其浓度取决于温度的模型中的说明。
1999-09-24 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall
Transitions from the Quantum Hall State to the Anderson Insulator: Fa te of Delocalized States
在均匀磁场和随机势的二维紧束缚模型中研究了量子霍尔态与Anderson绝缘体之间的跃迁。利用弦(任意子)规范,对弱磁场区进行了数值研究。该制度与连续统模型密切相关。通过拓扑参数和无规数研究了霍尔电导的变化和离域态的分布。
1999-07-31 cond-mat.dis-nn
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
Spectral correlations in finite-size Anderson insulators
本文研究了时间反演对称性破缺的准一维Anderson绝缘体中的谱关联。虽然能级在无限长导线的热力学极限下是不相关的,但在有限尺寸的安德森绝缘体中仍然存在一些相关性。这些系统中的能级-能级关联的渐近行为在大频率和小频率范围内是已知的,对应于经典扩散动力学的区域和强安德森局域化的深量子区域。利用非微扰方法和最近由{ \it M.~ A.~ Skvortsov}和{ \it P.~ M.~ Ostrovsky},我们得到了一个封闭的解析表达式的光谱统计在经典到量子区域桥接已知的渐近行为。我们进一步讨论了如何泊松统计在大能量发展为维格纳-戴森统计线长度的减少。
2016-11-22 cond-mat.dis-nn
Mott-Hubbard and Anderson metal-insulator transitions in correlated lattice fermions with binary disorder
研究了二元合金无序下晶体或光晶格中的强关联费米子。我们采用统计动力学平均场论,它结合了由于无序引起的局域涨落和由于相互作用引起的局域关联,来求解安德森-哈伯德模型。利用局域态密度的概率分布函数研究了无序引起的局域化。我们得到了由无序关联金属、Anderson-莫特绝缘体和带绝缘体组成的完整的顺磁基态相图。
2010-09-14 cond-mat.dis-nn cond-mat.quant-gas
Theory of shift current in Anderson insulator
位移电流是块状非中心对称绝缘体中的光生伏打电流。迄今为止,关于位移电流的研究主要集中在扩展布洛赫波上,例如半导体和钙钛矿中。相反,它是未知的局部波函数是否支持直流光电流。在这里,我们从理论上表明,直流移位电流出现在一个非中心对称的无序一维绝缘体与随机电位。当光照射整个样品时,光电流在存在电子-声子耦合的情况下形成。我们发现,即使当随机势的能量尺度大于带宽时,这种光电流仍然是鲁棒的。另一方面,当激发是局部的,或者弛豫仅是由于与电极的接触时,光电流呈指数衰减。这些结果为设计高效太阳能电池和光电探测器开辟了一条道路。
2020-05-01 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall
Half metals at intermediate energy scales in Anderson-type insulators
虽然半个多世纪以来,人们一直在研究与安德森局域化有关的量子相变,但自旋极化在这些金属-绝缘体相变中的作用还没有被清楚地描述为相互作用范围和能量尺度的函数。基于Anderson-Hartree-Fock研究,我们发现只要电子间的有效相互作用是长程库仑型,自旋极化与三维Anderson金属-绝缘体跃迁无关.另一方面,我们发现在Hubbard型局域相互作用的情况下,金属-绝缘体转变与磁性一起出现。特别是,我们表明,自旋$\uparrow$电子的多重分形谱不同于自旋$\downarrow$在高能量迁移率的边缘,这表明存在自旋依赖的普遍性类的金属-绝缘体转变。其中最令人着迷和相当意外的结果是出现半金属在中间能量尺度以上的高能量迁移率边缘的安德森型绝缘体的费米能量,也就是说,只有自旋$\uparrow$电子是离域的,而自旋$\downarrow$电子是安德森型局域的。
2021-07-07 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el
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
Quantum Transparency of Anderson Insulator Junctions: Statistics of Transmission Eigenvalues, Shot Noise, and Proximity Conductance
我们调查量子输运通过强烈无序的障碍,由具有非常高的电阻率的材料,表现为安德森绝缘体或“坏金属”的散装,通过分析兰道尔传输本征值的分布,这种障碍是连接到两个干净的金属引线的结。我们发现,缩放的传输本征值分布与结的厚度(从单接口限制开始)总是预测一个非零的概率,找到高的传输通道,即使在相对较厚的障碍。使用此分布,我们计算零频率散粒噪声功率(以及其样本到样本的波动),并演示它如何提供一个单一的数字表征的非平凡的传输特性的不同类型的无序障碍。开放导电通道的出现,其传输本征值接近1,以及相应的输运量的剧烈介观波动,至少解释了在最近的实验中观察到的安德森-绝缘体/超导体结中的某些特殊零偏置异常[Phys. Rev. B { \bf 61},13037(2000)]。我们的研究结果也是相关的缺陷,可以破坏传统的带状绝缘体制成的薄隧道势垒的质量的作用的理解。
2004-10-14 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
Effects of Scale-Free Disorder on the Anderson Metal-Insulator Transition
我们通过改进的转移矩阵方法研究了存在无标度对角无序的三维Anderson局域化模型,其特征在于无序关联函数$g(r)$渐近衰减为$r^{-α}$ .我们研究了局域长度指数$ν$对相关强度指数$α$的依赖关系。%对于固定型疾病$W$,存在临界$α_{\rm c}$,因此对于$α< α_{\rm c}$、$ν=2/α$和对于$α> α_{\rm c}$,根据扩展Harris标准,$ν$保持不相关系统的$α_{\rm c}$。在谱带中心,$ν$与$α$无关,但与不相关系统的$α$相等。这种不同的行为的物理机制进行了讨论。
2004-02-01 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall
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
Localization Length in Anderson Insulator with Kondo Impurities
在二维安德森绝缘体中,局域化长度$ξ$取决于磁性杂质对电子自旋的散射率$τ_s^{-1}$。对于交换的反铁磁符号,%常数,由于近藤相关性,时间$τ_s$是{ \em本身是$ξ$的函数}。我们证明,单一制度的本地化是不可能的,当磁性杂质的浓度,$n_{\tiny M}$,小于一个临界值,$n_c$。对于$n_{\tiny M}>n_c$,$ξ$对无因次电导$g$的依赖性是{ \em重入},在增加$g$时交叉到酉,并回到正交行为。近藤关联对弱{ \em parallel}磁场的敏感性导致巨平行磁电阻。
2003-05-05 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Quantum charge pumping and electric polarization in Anderson insulators
研究了一维无序系统在开边界和闭边界条件下的绝热电荷泵。与无隙电荷泵相反,即使所有的态都是局域的,系统也没有带隙,即,本地化强。电荷泵可以通过在哈密顿量的二维参数空间中构造一个循环来实现。这是因为在参数空间中存在许多具有随机强度的$δ$ -函数类通量,与纯情况下的单个$δ$ -函数形成鲜明对比。这提供了一种新的和更有效的电荷泵浦和极化方式。
2007-01-30 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall
Onset of nonequilibrium in a driven Anderson insulator
该研究通过双温度计监测发现受驱安德森绝缘体的非平衡态在极弱驱动下就会出现,指出电导率并非可靠的线性响应判断指标,且外场频谱比吸收功率更易引发非平衡,还提及了相关热电子效应和声子的作用。
2024-01-30 cond-mat.dis-nn
Mott--Hubbard transition vs. Anderson localization of correlated, disordered electrons
关联的,无序的电子的相图计算内动态平均场论使用几何平均(“典型”)的局域态密度。相关的金属,莫特绝缘体和安德森绝缘体相,以及共存和交叉制度。Mott和Anderson绝缘体被发现是连续连接的。
2004-03-31 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el
Anderson Metal-Insulator Transitions With Classical Magnetic Impurities: Supplemental material
在补充材料中,我们证明我们选择的核多项式方法内使用的切比雪夫矩的数量,显示一些初步的结果,大耦合行为,讨论可能的相关效应在局域态密度,估计自旋弛豫长度和引入的拟合优度概率,用于评估拟合的质量。
2016-01-06 cond-mat.dis-nn
Absence of the diffusion pole in the Anderson insulator
我们讨论了无序非相互作用电子系统中扩散极的存在条件及其后果。仅使用非微扰和精确的参数,我们发现与预期的扩散极只能存在于扩散(金属)制度。我们证明了在安德森局域化阶段的扩散极点将导致不存在的自能,因此,一个物理上不一致的图片。提出了如何一致地对待和理解扩散极消失的安德森局域化转变的方法。
2004-07-23 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el
Hartree-Fock study of an Anderson metal-insulator transition in the presence of Coulomb interaction: Two types of mobility edges and their multifractal scaling exponents
总之,我们研究了库仑相互作用的安德森金属-绝缘体转变的本征函数多重分形的性质中的作用,基于Hartree-Fock近似和Ewald求和技术。结果表明,在费米能级附近和高能处分别出现了两种迁移率边,低能迁移率边是库仑相互作用的结果,而高能迁移率边是没有电子关联的安德森局域化跃迁的迁移率边.事实上,不仅多重分形标度指数,而且多重分形奇异谱证实了两种迁移率边缘的存在:它们的值不同于安德森金属-绝缘体转变的值,奇异谱塌陷成两种类型的曲线,这意味着两种尺度不变性,这取决于能量标度。我们推测,这种新颖的性质的本征函数多重分形将作为有价值的信息附近的金属-绝缘体过渡存在的库仑相互作用的不稳定性。
2018-03-24 cond-mat.dis-nn
Realistic model of correlated disorder and Anderson localization
考虑绝缘体内部(或表面)的一维导电线或二维导电平面,杂质使绝缘体内部的电荷移位。这导致作用在导线(平面)上的长距离波动电场。这个场可以用随机分布的电偶极子来模拟。该模型提供了<U(r)U(r+k)>以1/k衰减的随机相关势。在1D的情况下,这样的相关性给予必要的修正的本地化长度,但不破坏安德森局域化。
1999-01-04 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall
Logarithmic, noise-induced dynamics in the Anderson insulator
我们研究了局部噪声存在下Anderson绝缘体的动力学行为。我们表明,噪声诱导的能量和纠缠增长缓慢,直到系统达到无限温度状态,其中两个量饱和到广泛的值。纠缠熵的饱和值接近所有可能的产物态的平均纠缠熵。在无限温度下,我们发现,密度激发随时间的扩散,没有任何迹象的渐近扩散行为。此外,我们提供了一个理论图片,定性再现粒子输运的现象。
2021-08-27 cond-mat.dis-nn
A correlated Anderson insulator on the honeycomb lattice
研究了半满排斥哈伯德模型中无序对半金属-莫特绝缘体相变的影响。使用量子蒙特卡罗方法,我们表征各种阶段的批量限制反铁磁(AF)的序参量,压缩性,和温度依赖的直流电导率。在干净的限制,我们的数据是一致的,与以前的结果显示一个单一的量子临界点分离的半金属和AF莫特绝缘相。随着随机性的存在,出现非磁性无序绝缘相。在这种无序的绝缘体相内,存在从无间隙的类安德森绝缘体到有间隙的类莫特绝缘体的交叉。
2016-10-31 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el
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
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
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
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
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
Coherent forward scattering as a signature of Anderson metal-insulator transitions
我们发现,相干前向散射(CFS)干涉峰的振幅急剧跳跃从零到一个有限的值时,跨越金属-绝缘体过渡。大量的数值模拟表明,CFS峰对比度服从单参数标度假设,并提供了访问的临界指数的过渡。我们还发现,临界CFS峰直接控制的光谱压缩性的过渡本征函数是多重分形的,我们证明了这种属性的普遍性,相对于各种类型的混乱。
2017-04-09 cond-mat.dis-nn
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 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
Symmetries of multifractal spectra and field theories of Anderson localization
我们揭示了多重分形谱在安德森过渡和其他无序系统的临界点的对称关系的场论基础。我们表明,这种关系遵循的共形不变性的临界理论,这意味着他们的一般性质。我们还表明,对于安德森局域化问题的整个概率分布的局部状态密度具有对称性所产生的关联函数的不变性的基础非线性$σ$模型相对于Weyl群的目标空间的模型。
2011-08-20 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall
Multifractal analysis of the metal-insulator transition in the 3D Anderson model I: Symmetry relation under typical averaging
在三维Anderson局域化模型中,临界本征态在金属-绝缘体转变(MIT)处的多重分形性由其相关的奇异谱f(alpha)表征.最近在一维和二维临界系统中的工作提出了f(alpha)的精确对称关系。在这里,我们显示的有效性的对称性在安德森麻省理工学院的高数值精度和非常大的系统尺寸。我们讨论了必要的统计分析,支持这一结论。我们已经从广义逆参与率的典型平均值的盒子和系统大小标度中获得了f(alpha)。我们表明,最好的对称性f(alpha)的典型平均是通过系统大小的缩放,以下的策略,强调使用更大的系统尺寸,即使这需要更少的无序实现。
2008-07-14 cond-mat.dis-nn
Between a metal and an insulator: the critical state of the Anderson transition
利用冷原子气体实验实现的三频一维受激转子系统,研究了金属-绝缘体Anderson相变临界点处的输运性质。我们准确地测量的时间演化的初始本地化的波包,并表明,它显示在临界点的标度不变性特征的二阶相变。在临界点处的动量分布的形状被发现是在良好的协议从自洽的本地化理论推导出的解析形式。
2010-05-10 cond-mat.dis-nn cond-mat.quant-gas quant-ph
Energy level statistics at the metal-insulator transition in the Anderson model of localization with anisotropic hopping
最近,在各向异性的局域化Anderson模型中发现了金属-绝缘体转变(MIT)。这MIT也已调查的多重分形分析(MFA)和相同的关键障碍$W_c$已获得的数据的准确性。我们现在采用能级统计(ELS)进一步表征MIT。我们发现一个交叉的最近邻能级间距分布$P(s)$从GOE统计在小的无序指示金属行为的泊松分布在大的无序特性的局域态。对光谱刚度$Δ_3(L)$的系统尺寸依赖性的分析证实了来自TMM和MFA的$W_c$的值。
1998-11-13 cond-mat.dis-nn
Mott-Hubbard Transition and Anderson Localization: Generalized Dynamical Mean-Field Theory Approach
在广义动力学平均场论(DMFT+ NFT近似)下,分析了强关联强无序顺磁哈伯德模型的态密度、动态(光)电导率和相图.强相关性占DMFT,而无序考虑到通过适当的推广自洽理论的本地化。利用数值重整化群(NRG)方法求解三维半椭圆态密度系统的DMFT有效单杂质问题。通过态密度和动态电导率的演化确定了相关金属、莫特绝缘体和相关Anderson绝缘体相,证明了Mott-Hubbard和Anderson金属-绝缘体相变,并构造了完整的Anderson-哈伯德模型零温相图.相当不寻常的是无序诱导莫特绝缘体向金属转变的可能性。
2007-06-18 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el
Strongly disordered Anderson insulator chains with generic two-body interaction
本文针对强无序安德森绝缘体链,采用真正微扰强度与裸相互作用同量级的一般形式两体相互作用,通过能级统计和本征态热化假设的数值分析,表明在强相互作用区域任意强无序下均可涌现遍历性。
2023-08-06 cond-mat.dis-nn cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech
The anomalous Floquet Anderson insulator in a continuously driven optical lattice
本文证明在连续驱动光晶格的反常Floquet拓扑绝缘体中引入无序可稳定反常Floquet Anderson绝缘体相,体态局域化而泵浦电荷保持量子化。
2023-12-21 cond-mat.dis-nn cond-mat.quant-gas
Observation of the Anderson Metal-Insulator Transition with Atomic Matter Waves: Theory and Experiment
使用冷原子气体暴露于激光脉冲-实现混沌准周期踢转子与三个无公度频率-我们研究的实验和理论的安德森金属-绝缘体转变在三维空间。对原子波函数的灵敏测量和有限尺寸标度技术的使用使得明确地证明量子相变的存在和测量其临界指数成为可能。通过适当考虑系统校正单参数标度,我们显示的普遍性的临界指数$ν=1.59\pm0.01,$被发现是等于一个先前计算的安德森模型。
2009-07-20 cond-mat.dis-nn nlin.CD physics.optics