Anomalous pumping in the non-Hermitian Rice-Mele model
该研究针对非厄米Rice-Mele模型的反常拓扑电荷泵浦问题,结合有限尺寸广义布里渊区方案与非布洛赫拓扑不变量,揭示了系统尺寸、非厄米参数及不同绝热协议对泵浦相的调控机制,发现了无厄米对应的平凡协议泵浦效应。
2023-11-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas
Topological phase transition in nonchiral Rice-Mele model with bond disorder
本文研究了在非手性Rice-Mele模型中通过不均等无序化跃迁能诱导拓扑相变,发现相变伴随反常局域化,其特征在质量较小时由几何平均值描述,在质量较大时由算术平均值描述。
2025-04-26 cond-mat.mes-hall
Topological quantized edge-pumping-spin flip in Rice-Mele model with spin-orbit coupling
本文研究有自旋 Rice-Mele 模型,表明自旋轨道耦合将简并点转变为节点环,并通过周期与开放边界下的量子化泵浦自旋及边缘双周期自旋翻转揭示边界-体对应。
2025-01-04 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Real-space formulation of topology for disordered Rice-Mele chains without chiral symmetry
针对无手性对称性的无序 Rice-Mele 链,提出涵盖所有能态的实空间全局不变量 $Q$,并证明谱隙存在时体拓扑在弱无序或子晶格极化无序下保持稳定。
2024-02-06 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall
Charge and heat pumping in the Rice-Mele chain at finite temperature
本文利用连续性方程研究了任意填充和温度下非相互作用Rice-Mele链的电荷与热泵浦,发现除平凡情况外量子化输运丧失,且输运量随温度升高而减少至消失。
2024-11-24 cond-mat.mes-hall cond-mat.other
Dynamically Robust Counterdiabatic Topological Pumping
University of Maryland(马里兰大学);Institute for Physical Science and Technology, University of Maryland(马里兰大学物理科学与技术研究院);Condensed Matter Theory Center, Department of Physics, University of Maryland(马里兰大学物理系凝聚态理论中心)
本研究将反绝热驱动的绝热捷径方法应用于Rice-Mele模型,推导了近邻反绝热哈密顿量,实现了鲁棒量子化的有限时间拓扑泵浦,兼具抗无序与噪声的特性。
2026-08-12 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas quant-ph
Nonsymmorphic chiral symmetry and solitons in the Rice-Mele model
Rice-Mele模型具有两个拓扑和空间反转对称相,即仅具有交替跳跃的Su-Schrieffer-Heeger(SSH)相和仅具有交替能量的电荷密度波(CDW)相。SSH相位的手征对称性在位置空间中是鲁棒的,使得其在有限系统的端部和交替跳跃中的纹理的存在下被保持。然而,CDW波相位的手征对称性是非对称的,导致在交替能量中通过末端或织构破坏体拓扑。我们考虑了在开边界条件下有限系统中孤子(分离两个简并基态的位置空间纹理)的存在。我们确定的参数范围下,一个原子尖锐的孤子在CDW相支持的局域态,位于带隙内,我们计算的期望值$p_y$的非对称手征运营商为这个状态,和孤子电荷。当孤子的空间范围超过原子极限时,其能级迅速地以指数方式或与宽度成反比地接近于零,这取决于孤子纹理的微观细节。在这两种情况下,$p_y$与1的差与孤子宽度成反比,而电荷与宽度无关。我们调查的鲁棒性的孤子水平的存在下的障碍和样品到样品的参数变化,比较与一个单一的孤子水平在SSH阶段与奇数个网站。
2022-10-13 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall
Characterizing topological pumping of charges in exactly solvable Rice-Mele chains of the non-Hermitian variety
本文研究精确可解的非厄米 Rice-Mele 模型中的 Thouless 电荷泵浦,通过 BZ/GBZ 与 Chern 数比较双正交净位移,发现复本征值虚部强波动会破坏量子化。
2025-03-11 cond-mat.mes-hall hep-th physics.optics
An ideal rapid-cycle Thouless pump
无源泵浦是量子化输运的一个基本实例,它是拓扑保护的。尽管绝热性条件在理论上很重要,但它在实际应用中仍是一个障碍。在这里,重点介绍赖斯-梅勒模型,我们提供了一个家庭的有限频率的例子,确保没有激发和完美的量化的泵浦电荷在每个周期结束。这个家庭,其中包含一个绝热协议作为一个限制的情况下,通过映射到零曲率表示的欧几里德sinh-戈登方程。
2022-05-02 cond-mat.mes-hall
Thouless pumping in Josephson junction arrays
受半导体-超导体异质结构进展启发,提出在电可调Josephson结阵列中实现Thouless量子泵浦的协议,数值分析了Rice-Mele和Harper-Hofstadter泵浦方案,验证了该系统作为量子模拟平台的灵活性与鲁棒性。
2023-08-25 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con quant-ph
$\mathbb{Z}_{2}$ Spin Hopf Insulator: Helical Hinge States and Returning Thouless Pump
本文提出自旋 Hopf 绝缘体,通过引入粒子-空穴与空间反演对称性稳定表面的 Kane-Mele $\Z_2$ 拓扑,保护无能隙螺旋铰链态,并在四重旋转对称下实现返回式 Thouless 泵浦。
2023-04-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Topology reconstruction for asymmetric systems by isomorphic mapping or perturbation approximation
本研究针对非对称系统难以开展拓扑研究的问题,提出同构映射、微扰近似两种拓扑重构方法及重整化实空间缠绕数,在非对称光子系统中实验验证了预测的拓扑边缘态,拓展了拓扑研究范畴。
2024-03-24 cond-mat.mes-hall physics.optics
Realization of topological Thouless pumping in a synthetic Rydberg dimension
该研究利用铯原子里德伯态和射频场构建含时 Rice-Mele 合成链,实验实现非绝热条件下的拓扑 Thouless 泵浦,并获得最高 90% 的泵浦效率。
2024-06-12 cond-mat.mes-hall quant-ph
Fractional Thouless pumping of solitons: a unique manifestation of bulk-edge correspondence of nonlinear eigenvalue problems
本研究通过扩展 Rice-Mele 模型,首次展示孤子分数 Thouless 泵浦作为非线性本征值问题体边对应的独特体现,揭示次近邻耦合可诱导分数拓扑相,为拓扑绝缘体设计提供新见解。
2025-10-27 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas
Nonreciprocity Induced Fractional Nonlinear Thouless Pumping
Zhejiang Normal University(浙江师范大学)
本文研究了非厄米特和非线性里希-梅尔模型中的非线性托尔塞斯泵浦,揭示了非厄米特参数如何诱导分数拓扑相,即使在传统线性方法预测的量化拓扑不变量存在的情况下。
2026-05-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas nlin.PS
Bounds on quantum adiabaticity in driven many-body systems from generalized orthogonality catastrophe and quantum speed limit
我们提供了两个不等式,用于根据另外两个更容易计算的量来估计绝热保真度,即,广义正交突变和量子速度极限。由于考虑了初始基态和它的正交补态所构成的二维子空间,我们的方法比以前得到的绝热保真度的界限更强。两个不等式之一是近尖锐的系统尺寸大时,如所示的驱动赖斯-梅勒模型,它代表了广泛的一类量子多体系统,其不同的瞬时基态的重叠表现出正交性灾难。
2022-08-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech
Trimer Thouless Pump: Topology, Symmetries, and Multigap Structure
Jadavpur University(贾达普大学)
本研究提出三聚体索利斯泵(TTP),作为两带拓扑泵浦的三带推广,揭示其多隙拓扑输运特性,阐明中间能带的几何媒介作用,并给出超冷原子实验实现方案。
2026-08-25 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Quantized nonlinear kink movement through topological boundary state instabilities
本文研究非线性二聚体链中扭结的量子化输运,揭示其由拓扑边界态失稳驱动,行为类似拓扑棘轮而非传统Thouless泵浦,并通过多泵浦参数实现对扭结和孤子轨迹的精细控制。
2025-08-16 cond-mat.mes-hall nlin.PS physics.optics
Non-Adiabatic Effect in Topological and Interacting Charge Pumping
本文研究拓扑电荷泵浦中非绝热效应导致的偏离量子化,提出泵浦效率可约束纠缠产生,并在Rice-Mele-Hubbard模型中通过可解泵浦方案验证了猜想。
2024-02-08 cond-mat.mes-hall quant-ph
The multi-state geometry of shift current and polarization
本文提出基于量子态投影算符的规范不变形式体系,解析位移电流与电极化矩关系,揭示其分解为占据态偏度与多态几何之和,并应用于TMDs层非线性光学计算。
2025-05-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Spatio-temporal dynamics of shift current quantum pumping by femtosecond light pulse
位移电流--在没有偏压或内建电场的情况下,光照射非中心对称材料所产生的光电流--是所谓体光伏效应的机制之一。传统上,它被描述为周期性固体对连续波光的非线性光学响应,使用微扰公式,该微扰公式在光的强度上是线性的,并且涉及描述与价带和导带之间的跃迁相关联的Wannier波函数的质心位置的偏移的Berry连接。我们分析了现实的两端器件,其中典型的Rice-Mele模型夹在两个金属电极之间,使用最近开发的时间相关的非平衡格林函数算法的线性缩放的时间步长的数量和能够处理的非微扰效应的振幅的外部时间相关的字段。这揭示了新的功能:超弹道输运,由来自飞秒光脉冲被施加到电极的区域的光激发的载流子的位移的时间依赖性($\sim t^ν$与$ν> 1$)表示;以及光电流,由于在先前的微扰分析中遗漏的双光子吸收过程,在光的子隙频率处光强度为二次。此外,光电流的DC分量的频率依赖性揭示了移位电流作为通过打破器件结构的左右对称性而实现的非绝热量子电荷泵浦。这表明,一个更广泛的系统,比通常认为的极性非中心对称的块体材料,可以被利用来产生非零直流分量的光电流响应于非偏振光和优化基于移位电流的太阳能电池和光电子器件。
2018-07-04 cond-mat.mes-hall quant-ph