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Berry 曲率与自旋为 1 的颜色超导

Berry Curvature and Spin-One Color Superconductivity

Noriyuki Sogabe, Yi Yin

备注：
6 pages, 1 figure; published version
发表信息：
Phys. Rev. Lett. 134, 171903 (2025)
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AI总结：

该研究探索单味颜色超导体中 Berry 曲率与拓扑性质的相互作用，推导新关系将能隙函数拓扑节点与 Berry 通量关联，并揭示手征性诱导的拓扑节点及具有 $\pm 3/2$ 磁单极电荷的无能隙激发。

摘要：

我们探索了单味颜色超导体中 Berry 曲率与拓扑性质之间的相互作用，其中夸克形成自旋为 1 的 Cooper 对。通过推导一个新的关系，我们将动量空间中能隙函数的拓扑节点结构与配对夸克相关的（非阿贝尔）Berry 通量联系起来。这将 Li 和 Haldane [Phys. Rev. Lett. 120, 067003 (2018)] 的早期工作推广到具有额外内部量子数（如颜色）的系统。在极端相对论极限下，我们揭示了由自旋、手征性和颜色相互作用驱动的丰富拓扑结构。具体而言，我们在横向（相反手征性配对）极性和 A 相中识别出由手征性诱导的拓扑节点。相比之下，颜色-自旋锁定相由于非平凡的色 Berry 通量而缺乏这些节点，该通量进而诱导具有总 Berry 磁单极电荷为 $\pm 3/2$ 的无能隙激发——这与传统的 Weyl 费米子不同。我们的发现可能扩展到携带额外内部自由度的其他费米子系统。

英文摘要：

We explore the interplay between Berry curvature and topological properties in single-flavor color superconductors, where quarks form spin-one Cooper pairs. By deriving a new relation, we connect the topological nodal structure of the gap function in momentum space to the (nonabelian) Berry flux associated with paired quarks. This generalizes the early work by Li and Haldane [Phys. Rev. Lett. 120, 067003 (2018)] to systems with additional internal quantum numbers, such as color. In the ultrarelativistic limit, we uncover rich topological structures driven by the interplay of spin, chirality, and color. Specifically, we identify chirality-induced topological nodes in the transverse (opposite chirality pairing) polar and A phases. In contrast, the color-spin-locking phase lacks these nodes due to a nontrivial color Berry flux, which in turn induces gapless excitations with total Berry monopole charges of $\pm 3/2-$differing from conventional Weyl fermions. Our findings can be potentially extended to other fermionic systems carrying additional internal degrees of freedom.

机构、总结、中文摘要均由AI分析而来，可能存在错误，请以论文正文为准。

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