Berry phase of spin-one system in a rotating electric field
本文详细探讨了自旋为1的模型系统在旋转电场中产生Berry phase的过程，旨在帮助初学者理解该问题中的微妙之处并避免误入歧途。
2024-02-14 quant-ph
Berry phase in a composite system
本文研究了只有一个子系统被驱动的复合系统的Berry相。我们选择两个自旋-自旋耦合的自旋- $\frac 1 2 $系统作为复合系统，其中一个子系统由含时磁场驱动。我们展示了Berry相位如何依赖于两个子系统之间的耦合，以及整个系统的Berry相位与子系统的Berry相位之间的关系。
2004-04-25 quant-ph
Berry phase and fidelity susceptibility of the three-qubit Lipkin-Meshkov-Glick ground state
相互作用自旋的Berry相位和量子纠缠度引起了人们的广泛关注，特别是与自旋系统的纠缠特性和量子相变有关的研究。这些努力主要集中在自旋对或热力学无限自旋极限，而研究有限数量的自旋的多体情况是罕见的。在这里，我们分析了由三个自旋1/2粒子（量子比特）组成的Lipkin-Meshkov-Glick（LMG）模型的能量基态的Berry相位和量子相干性。我们发现明确的表达式的Berry相位和保真度的整个系统的磁化率，以及混合状态的Berry相位和部分状态的保真度磁化率的一个和两个量子比特的子系统。我们展示了一个非平凡的磁结构的实现与本地，协调旋转的三量子比特系统周围的外部磁场。
2010-02-15 quant-ph
Majorana stars, the antipodal directions associated with the coherent states that are orthogonal to a spin state, provide a visualization and a geometric understanding of the structures of general quantum states. For example, the Berry phase of a spin-1/2 is given by half the solid angle enclosed by the close path of its Majorana star. It is conceivable that the Berry phase of higher spins may also be related to the geometry of the Majorana constellation. We find that for a spin-1 state, besides the expected contributions from the solid angles enclosed by the close paths of the two Majorana st…
2020-08-16 quant-ph
Qubit rotation and Berry Phase
量子化的费米子可以用环绕磁通量线的标量粒子来表示。它具有可以由量子门和量子比特构造的旋量结构。本文研究了量子化费米子在一个量子比特旋转过程中，Berry相位在消除动力学相位中的作用。两个量子比特之间的纠缠是通过在其中一个量子比特上插入自旋回波而引起的，而Berry相位的变化可以作为纠缠的一种度量。研究了噪声对旋量Berry相位及其纠缠态的影响。
2005-11-09 quant-ph
Loschmidt Echo and Berry phase of the quantum system coupled to the XY spin chain: Proximity to quantum phase transition
本文研究了由中心自旋和周围环境组成的耦合系统的Loschlavian回波（LE）。的量子动力学的LE示出显着的影响的量子临界的自旋链。特别地，发现LE的衰减行为由自旋链的各向异性参数控制。此外，我们表明，由于耦合到自旋链，基态的Berry相位的中心自旋成为非解析的和它的衍生物相对于自旋链中的磁参数$λ$发散沿临界线$λ=1$，这表明一种替代的测量的量子临界性的自旋链。
2006-10-26 quant-ph
Berry phase in the simple harmonic oscillator
在一般表象中考虑了简谐振子的Berry相位。结果表明，经典运动的Berry相位不仅可以定义在经典运动的半周期演化下，也可以定义在经典运动的周期演化下，它取决于表象的选择。Berry相位{ \em not}取决于振荡器的质量或角频率。受驱动的谐振子也被认为是，和Berry相位给出的外力和参数，确定的表示的傅立叶系数。
1999-08-01 quant-ph
Amplitude control of a quantum state in a non-Hermitian Rice-Mele model driven by an external field
在厄米体系中，贝里相位总是实数。对于非厄米系统，它可能是虚的，这导致演化量子态的振幅放大或衰减。研究了含时外场驱动下非厄米Rice-Mele模型的动力学行为。精确的结果表明，对于任意的场值，它都可以具有全实谱。几个严格的结果，提出了贝里相位相对于变化的领域。我们表明，贝里相位是相同的复常数的任何初始状态在一个单一的子带。数值模拟表明，在短时间内，准绝热过程可以实现对一个态的振幅控制。
2015-10-08 quant-ph
Berry Phase for Systems with Angular Momenta in Electric and Magnetic Fields
本文讨论了由两个角动量组成的各种系统的Berry相。这些包括氢原子基态的电子和质子（考虑到超精细相互作用），正电子素原子，单个电子的自旋和轨道角动量，在外部磁场中氘核对μ子的捕获等。虽然涉及的时间尺度，潜在的内禀哈密顿量是相当不同的，可能的实验探针也是如此，发现由于随时间变化的外部施加的磁场导致的Berry相位的结果的几何性质是相当稳健的。同时也指出了时变电场的研究方向。这项工作的目的是试图扩大这种研究的范围在实验和理论方向。
2011-04-28 quant-ph
Experimental demonstration of the stability of Berry's phase for a spin-1/2 particle
几何相位被认为是脆弱量子系统抗噪声相干操纵的候选者。由于它只由量子态的路径决定，噪声涨落的存在以不同于动力学相位的方式影响几何相位。我们在实验上测试了自旋为1/2的粒子在周期变化的磁场中Berry几何相位的鲁棒性。使用捕获极化超冷中子，它表明，几何相位的贡献，由于绝热场波动消失的演化时间长。
2008-12-19 quant-ph
Entanglement, Berry Phases, and Level Crossings for the Atomic Breit-Rabi Hamiltonian
研究了氢原子和钠原子的Breit-Rabi哈密顿量的能级交叉、纠缠和Berry相位之间的关系，该哈密顿量描述了电子和核自旋在磁场中的超精细相互作用.结果表明，在避免交叉处，核自旋和电子自旋之间的纠缠最大。一个纠缠态围绕避免交叉获得一个边缘贝瑞相位的子系统，就像一个瞬时本征态围绕真正的交叉运动积累贝瑞相位。特别地，边缘Berry相位的节点对应于避免的交叉点。
2008-10-16 quant-ph
Quantum Non-localities and Correlation-Measurement-Induced Berry Phases for Spin-Singlet States
本文在测量结果无关的假设下，用量子概率统计方法导出了Bell关联的解析公式。对于自旋为1/2的单重态，我们解析地发现Bell型不等式的破坏实际上与量子非定域关联有关。然而，对于自旋为1的单重态，Bell和Clauser-Horne-Shimony-Holt（CHSH）不等式始终满足。更一般地，量子非局域性不会导致整数自旋单态的Bell和CHSH不等式的违反，因为非局域干涉效应通过量子平均相互抵消。对于半整数自旋单态，由于非平凡的Berry相位，这种抵消不再存在，因此可以违反相关的Bell型不等式。具体来说，我们的一般观察可以用纠缠光子对进行实验测试。我们的讨论是基于自旋单重态的，但也可以推广到其他的二分量子态。
2013-04-07 quant-ph
On photon angular momentum: transversality condition, Berry degree of freedom, and non-commutativity of photon position
与通常认为将光子角动量分离为轨道和自旋部分在物理上没有意义的结论不同，在一次量子化框架下证明了轨道和自旋角动量不满足标准对易关系。它示出的横向条件的基础上，自旋与传播方向对齐，使只有螺旋度可以是内禀自由度。在同样的基础上还表明，只有在所谓的内禀参考系中，螺旋度才表现为内禀的。光子的内禀参考系由规范势（Berry势）对光子螺旋度的“作用”决定。贝瑞势由一个向量值自由度固定，称为贝瑞自由度。因为只有光子在其内在参考系中的位置与动量正则共轭，所以内在参考系本身被赋予了依赖于Berry自由度以及螺旋度的量子效应。这不仅解释了所谓的光的自旋霍尔效应，而且有助于理解为什么总角动量通常不能分为与螺旋度无关的轨道部分和与螺旋度相关的自旋部分。
2015-01-27 quant-ph
Berry phases for interacting spins in composite environments
由于在量子信息处理中的潜在应用，相互作用系统的几何相位引起了人们的广泛兴趣。有的物理学家把研究的重点放在纯经典环境中，有的物理学家则把研究的重点放在纯量子环境中。因此，一个自然的问题被提出：在由经典场和量子场组成的复合环境中，一个相互作用系统会如何？在这篇文章中，我们分析了一个由两个相互作用的自旋组成的量子系统，其中一个处于经典磁场中，另一个处于量子化场中。首先，研究了经典磁场驱动的整个系统和子系统的Berry相位。分析了粒子与光子之间的耦合对这些相位的影响。与动态量子化场相比，我们发现即使是处于真空态的静态量子化场也会对Berry相位产生影响。其次，给出了整个系统和子系统的量子化场驱动Berry相位，包括场的一模和双模。阐述了真空感生效应，并与以往文献中的恒定真空感生相位相比较，本文的对应相位随经典磁场、耦合等参数的变化而变化。对于双模量子化光场，建立了子系统的纠缠度与Berry相位之间的严格关系。
2012-02-17 quant-ph
Zitterbewegung and gravitational Berry phase
贝里相混合了费米子和玻色子在外部引力场和电磁场中传播时的正能量和负能量状态，并产生齐特贝维贡振荡。结果在任何参考系和度量偏差的任何近似阶数下都是有效的。
2012-02-26 gr-qc quant-ph
Berry's phase in Cavity QED: proposal for observing an effect of field quantization
自从Pantcharatnam和Berry的早期工作以来，几何相位在经典电磁学和量子力学中是众所周知的。它们的起源依赖于状态空间的几何性质，并且已经在许多不同的系统中进行了研究，例如自旋，偏振光和原子物理学。最近的工作已经探索了它们在干涉测量和量子计算中的应用。早期的工作提出了如何在由外部经典设备或源驱动的单量子系统中观察这些相位，其中，经典是指任何在相互作用时间内状态不会发生显著变化的系统：强磁场与自旋1/2相互作用，或双折射介质与偏振光相互作用。在这里，我们提出了一个可行的实验来调查这些阶段的量子效应，当这个经典源驱动的不是一个单一的量子系统，而是两个相互作用的。特别是，我们展示了如何观察通过真空效应在贝里阶段的字段量子化的签名。为此，我们描述了一个原子和一个量子化的腔模的相互作用完全驱动的外部准经典场。
2002-04-29 quant-ph
Berry phase for a spin 1/2 in a classical fluctuating field
分析了经典控制参量的涨落对自旋1/2与周期性变化磁场相互作用系统Berry相的影响。它明确表明，在绝热极限失相是由于波动的动力学阶段。
2004-02-29 cond-mat.mes-hall quant-ph
Berry phase in a non-isolated system
我们研究了环境对涉及自旋半的Berry相位测量的影响。我们使用偏置自旋玻色子哈密顿量与时间相关的磁场的自旋+环境模型。我们发现，与天真的期望相反，可以观察到的贝里阶段收购的自旋，但只有在时间尺度上既不太短，也不太长。然而，这种Berry相位与孤立自旋半的相位不同。它没有一个简单的几何解释，无论是裸自旋态的绝热演化，还是我们追踪到环境后留下的修饰自旋共振。这一结果是至关重要的建议贝里相位测量超导纳米电路的耗散是显着的。
2003-02-06 cond-mat.mes-hall quant-ph
Entanglement and Berry Phase in Two Interacting Qubits
研究了两个相互作用量子比特系统中的纠缠和Berry相位。两个量子比特之间的相互作用采用了具有缓慢旋转磁场的XXZ自旋相互作用模型。我们展示了相互作用的各向异性如何揭示系统本征态的Berry相位和纠缠之间的独特关系。
2008-03-11 quant-ph
Berry phase and quantum criticality in Yang--Baxter systems
自旋相互作用哈密顿量由幺正的杨-巴克斯特$\breve{R}$矩阵得到。在此基础上，我们研究了Yang-Baxter系统的Berry相和量子临界性.
2008-06-09 quant-ph
Ultra-sensitive magnetic sensor based on 3-dimensional rotation induced Berry phase
提出基于三维旋转诱导Berry相位测量直流磁场的新方法，理论证明14N核自旋静态磁场灵敏度可达10^(-7) T/Hz^(1/2)/N^(1/2)。
2025-06-30 quant-ph
The effect of Generalized Uncertainty Principle (GUP) on Berry phase is studied using the perturbation approach and up to the first order of approximation. Thereinafter, the obtained results are extended to a quantum ring in which two types of spin-orbit interactions, including Rashba and Dresselhaus interactions, can be felt by electrons. Comparing the final results with the accuracy of Berry phase detectors, one can find an upper bound on GUP parameter as $β_{0}<10^{46}$ and $β_{0}<10^{51}$ from Rashba and Dresselhaus interactions, respectively, in agreement with previous results.
2020-10-17 hep-th quant-ph
Measurement of the Berry Phase in a Single Solid-State Spin Qubit
我们测量了与金刚石中氮空位中心相关的单个固态自旋量子比特中的Berry相。我们的研究结果表明，在一个高度复杂的固态环境的存在下，可实现显着程度的相干控制。我们通过仔细应用微波辐射来几何地操纵自旋量子比特，该微波辐射产生有效的旋转磁场，并通过自旋回波干涉术观察所产生的相位。我们发现很好的协议与贝里的预测实验误差。我们还研究了环境对几何相位的作用，并观察到与其他固态量子比特系统不同，退相主要由路径中的快速径向波动主导。
2015-04-10 cond-mat.mes-hall quant-ph
Non-quantized Dirac monopoles and strings in the Berry phase of anisotropic spin systems
本文研究了沿闭合回路C作螺旋旋转的各向异性自旋系统的Berry相。研究表明，Berry相由两个贡献组成：（i）几何贡献，可以解释为非量子化Dirac弦通过C的通量;（ii）拓扑贡献，可以解释为携带非量子化通量的Dirac弦通过C的通量，即，阿哈罗诺夫-玻姆效应的自旋类似物。各种实验结果，这种新的效果进行了讨论。
2004-08-31 cond-mat.mes-hall quant-ph
Tracking Berry curvature effect in molecular dynamics by ultrafast magnetic x-ray scattering
针对分子动力学中Berry力效应难以探测的问题，提出利用自由电子激光的超快非共振磁性X射线散射圆二色性，重建光解离过程中瞬态空间自旋分离。
2023-07-13 physics.atom-ph quant-ph
Topological protection of edge state in quantum spin Hall systems relies only on time-reversal symmetry. Hence, S z conservation on the edge can be relaxed which can have an interferometric manifestation in terms of spin Berry phase. Primarily it could lead to the generation of spin Berry phase arising from a closed loop dynamics of electrons. Our work provides a minimal framework to generate and detect these effects by employing both spin-unpolarized and spin-polarized leads. We show that spin-polarized leads could lead to resonances or anti-resonances in the two-terminal conductance of the i…
2020-07-18 cond-mat.mes-hall quant-ph
Spin-electric Berry phase shift in triangular molecular magnets
我们提出了一个贝里相位效应的手性自由度的三角形磁性分子。该相位是通过在分子平面中经由存在于这些受抑磁性分子中的自旋-电耦合机制而磁性地改变外部电场来诱导的。Berry相位效应取决于自旋-轨道相互作用分裂和电偶极矩。通过改变所施加的电场的幅度，两个自旋状态之间的Berry相位差可以取零和$π$之间的任意值，其可以通过使用自旋回波技术测量为两个手征状态之间的相移。我们的结果可以用来实现一个电场诱导的几何相移门作用于编码在三角形磁性分子的基态流形中的手征量子比特。
2016-12-21 cond-mat.mes-hall quant-ph
Non-adiabatic Non-cyclic Generalization of the Berry Phase for a Spin-1/2 Particle in a Rotating Magnetic Field
本文定义了自旋为1/2的粒子在旋转磁场中非绝热非循环情况下的一个非动力学相，这个相可以看作是广义Berry相。我们表明，这个阶段减少到几何Berry相，在绝热极限，到一个独立于系统参数的因素。由于规范的自由度，我们可以在哈密顿量的本征态中加入任意相位。然后，我们通过比较我们的Berry相在绝热极限与Berry的结果为同一系统，固定这个任意相位。此外，在极端的非绝热极限，我们的Berry相消失，模$2π$，如预期的。虽然我们的Berry相一般是复杂的，但它在预期的情况下变得真实：绝热极限，极端非绝热极限，以及系统状态返回其初始形式的点，直到相位因子。因此，该阶段可以被认为是Berry阶段的推广。此外，我们还研究了广义Berry相位值与态的周期和哈密顿量的周期之间的关系。
2012-12-10 hep-th quant-ph
Jahn-Teller induced Berry phase in spin-orbit coupled Bose-Einstein condensates
我们证明了Berry相对自旋轨道耦合的玻色-爱因斯坦凝聚体的动力学有很大的影响。所考虑的有效模型哈密顿量被证明是等价的Exe Jahn-Teller模型首先介绍了分子物理。确定了相应的圆锥形交点，并研究了环绕该交点的波包的Berry相位。据发现，这一阶段体现在冷凝物的密度分布，使其成为一个直接可测量的量，通过飞行时间检测。此外，非阿贝尔规范结构的系统的解决，我们验证了它如何影响的动力学。
2009-04-27 cond-mat.other quant-ph
$π$ Spin Berry Phase in a Quantum-Spin-Hall-Insulator-Based Interferometer: Evidence for the Helical Spin Texture of the Edge States
量子自旋霍尔绝缘体的特征在于螺旋边缘态，其中电子的自旋极化被锁定到其运动方向。虽然已经观察到边缘态导电，螺旋自旋织构的明确证据仍然缺乏。在这里，我们研究了相干边缘态输运在两个点接触箍缩干涉环。由于螺旋特性，前向边缘间散射强制$π$自旋旋转。两个连续的过程只能产生一个非平凡的$2π$或平凡的$0$自旋旋转，这可以通过Rashba自旋轨道耦合来控制。非平凡的自旋旋转导致几何$π$ Berry相位，这可以通过电导振荡相对于平凡情况的$π$相移来检测。我们的研究结果为边缘态的螺旋自旋织构提供了确凿的证据。此外，它也提供了机会，全电探索自旋依赖的Berry相位凝聚态物质。
2016-08-02 cond-mat.mes-hall quant-ph
Berry's Phases for Arbitrary Spins Non-Linearly Coupled to External Fields. Application to the Entanglement of N > 2 Non-Correlated One-Half Spins
我们推导出一般公式，给出任意自旋的Berry相位，具有磁偶极和电四极耦合与外部时间相关的字段。我们假设有效E场和有效B场在量子周期中保持正交。这种温和的限制有许多优点。它提供了简单的对称性，导致选择规则和哈密顿参数和密度矩阵空间一致的S=1。这意味着Berry相和Aharonov-Anandan相的同一性，这在S>1时丢失。我们发现当自旋大于2时，Berry相位出现了新的特征.给出了S= 2，3，4时Berry相的显式数值结果。我们给出了非绝热修正的精确分析。如果选择具有布莱克曼脉冲形状的参数的时间导数，则满足绝热性的精度大大提高。这具有驯服可由线性斜坡产生的非绝热振荡校正的效果。对于实际的实验条件，非绝热修正可以保持在<0.1%。对于以E绕B的旋进角为唯一周期参数的量子周期，如果四极偶极耦合比取一个“魔”值，则角速度反转时的奇数修正可以完全抵消。通过相对于相反速度的相位的减法来抵消偶数。作为本文结果的一个可能的应用，我们提出了一种通过绝热循环实现N个非关联1/2自旋的完整纠缠的方法，该绝热循环由一个哈密顿量控制，该哈密顿量是总自旋算符S的非线性函数，S定义为N个自旋算符之和。对N=4和Sz=1的情形进行了显式处理，得到了最大纠缠.
2010-11-05 physics.atom-ph quant-ph
Atomic interferometer measurements of Berry's and Aharonov-Anandan's phases for isolated spins S > 1/2 non-linearly coupled to external fields
本论文的目的是提出实验观察贝里的相位的显着特点，S>1，所产生的自旋哈密顿量赋予两个耦合，磁偶极子和电四极一个外部的B和E场，在我们以前的工作中进行了理论研究。场被假定为正交的，这种温和的限制导致几何和代数简化。碱金属原子似乎是干涉测量的良好候选者，但仍存在需要克服的挑战。产生合适电场的唯一可行方法是利用交流斯塔克效应，它会引起缀饰原子的不稳定性。除了原子损失，这可能会使Berry的相位推导无效，但后一个问题可以通过适当的失谐来解决。前者对循环持续时间设定了上限，该上限由绝热条件限定。依靠我们以前的分析的非绝热修正，我们已经能够达到一个折衷的$^{87}$ Rb hf级F=2，m=0的状态，这是我们的候选人的干涉测量的奇异Berry的相位所产生的旋转的E-场周围的固定的B-场。通过数值模拟，我们证明了非绝热修正可以保持在0.1%以下。作为另一个候选者，我们讨论了铬的基态J=S=3，其中不稳定性问题很容易解决。我们提出了一个建议，通过构造一个能在密度矩阵空间上沿闭合回路进行平行输运的哈密顿量，利用光位移，将Aharonov-Anandan相位测量从S=1/2扩展到$^{87}$ Rb hf能级F=m=1，而不受绝热约束.在附录A中，S=3/2和1/2，m=1/2态的Berry相位差用于执行3个Qbit的纠缠。
2011-04-01 physics.atom-ph quant-ph
Spin dynamics with non-abelian Berry gauge fields as a semiclassical constrained hamiltonian system
动态的可观的矩阵依赖于\hbar和采取的值在经典的相空间中的定义保留条款的Moyal括号的\hbar中的第一阶。在这种半经典方法中，一个包含规范场的一阶拉格朗日量作为一个约束哈密顿系统被研究。这为非阿贝尔Berry规范场存在下的自旋动力学提供了一个系统的研究。我们将这种方法应用于各种类型的动力学自旋系统，并澄清了一些持续的讨论。特别是采用产生托马斯进动的Berry规范场，我们计算了电子在外部电场和磁场中所受的力。此外，一个简单的半经典公式的自旋霍尔效应完成。
2008-07-08 cond-mat.mes-hall hep-th quant-ph
On the correspondence between classical geometric phase of gyro-motion and quantum Berry phase
我们证明了经典带电粒子在由牛顿方程描述的均匀含时磁场中的回旋运动的几何相位可以从薛定谔方程或狄拉克方程的相干态的相干Berry相位导出。这种对应是通过利用朗道能级上的能量本征态构造粒子的相干态，并证明相干态在磁场缓慢变化时仍能保持相干态的状态而建立的。发现本征态的轨道Berry相位相干干涉产生一种可观测的效应（我们称之为“相干Berry相位”），这正是经典陀螺运动的几何相位。该技术适用于具有和不具有自旋的粒子。对于具有自旋的粒子，在构成相干态的每个本征态上，贝里相位由两部分组成，这两部分可以被识别为由于轨道和自旋运动而产生的部分。正是轨道Berry相位相干地干涉以产生对应于陀螺运动的经典几何相位的相干Berry相位。另一方面，本征态的自旋Berry相位仍然是相干态的量子相位因子，没有经典对应物。
2017-02-07 physics.plasm-ph quant-ph
Protocols to measure the non-Abelian Berry phase by pumping a spin qubit through a quantum-dot loop
提出通过将自旋量子比特泵浦穿过量子点环路来测量非阿贝尔Berry相的协议，以评估holonomic quantum gates在量子信息处理中的潜力。
2025-04-29 cond-mat.mes-hall quant-ph
Does Berry phase exist for a system coupled to its environment?
Berry相最初是为状态被有限能隙分开的系统定义的。人们可能天真地认为，没有间隙的系统不可能有贝里相。尽管如此，我们问是否可以观察到一个系统，其中有一个连续谱，因为它的耦合到环境中扩大了它的能级的Berry相。我们发现，与上述天真的期望相反，有条件下的Berry阶段是可观察的。然而，它被环境的存在所改变，不再具有简单的几何解释。我们考虑的模型系统是一个自旋半在一个缓慢旋转的磁场，自旋也耦合到欧姆环境的谐振子（自旋玻色子模型）。这里我们讨论这个模型的高温极限。然后，我们解释我们的结果在一个经典的随机场的影响下的自旋。
2001-07-17 cond-mat quant-ph
Spin Gauge Fields: from Berry Phase to Topological Spin Transport and Hall Effects
本文研究了具有n个不同本征值的矩阵哈密顿量描述的自旋粒子演化过程中规范场的出现。通过引入一个自旋规范场，一个具有自旋的粒子可以被描述为一个非阿贝尔纯规范场U（n）中标量粒子的自旋多重态.结果，我们可以建立一个关于群U^n（1）的规范不变的粒子演化理论。因此，在绝热（阿贝尔）近似中，自旋规范场是粒子扩展相空间上n个电磁场U（1）的模拟。这些场都是力场，它们的作用力进入本文以一般形式导出的粒子运动方程。运动方程描述了拓扑自旋输运、抽运和分裂。在这个理论中，贝瑞相的表示类似于电磁场中粒子的狄拉克相。由于与电磁场的类比，该理论在四维形式中变得自然。除了一般理论的文章认为一些重要的特殊的例子，已知的和新的。
2005-07-29 cond-mat.mes-hall quant-ph
Berry phase in entangled systems: a proposed experiment with single neutrons
研究了几何相位，特别是Berry相位对纠缠自旋为1/2系统的影响.我们详细讨论的情况下，几何相位生成的希尔伯特空间的一部分。我们能够通过使用"自旋回波“方法来消除动力学相位的影响。我们分析了Berry相位对Bell角的影响以及对贝尔不等式的最大破坏。此外，我们建议在中子干涉测量的实验实现我们的设置。
2004-01-28 hep-ph quant-ph
Geometrodynamics of polarized light: Berry phase and spin Hall effect in a gradient-index medium
本文讨论了梯度折射率介质中电磁波沿弯曲射线轨迹传播的几何光学演化。随着射线向旋转坐标系的转移，麦克斯韦方程组中出现了科里奥利型项。这个术语描述了光的自旋-轨道耦合，其包括（i）负责依赖于偏振变化的Berry相位和（ii）表示依赖于偏振的轨道扰动的自旋霍尔效应。这些相互现象描述在通用的几何结构的基础上的问题，并解释由波所携带的固有角动量的动力学。这种密切的几何动力学相互关系阐明了这种现象的双重物理性质。
2009-03-11 cond-mat.other hep-th physics.optics
Harnessing Nonlinear Dynamics for Time-Driven Berry Phase in Classical Systems
Wayne State University（韦恩州立大学）
本文研究了经典非线性系统中时间驱动 Berry 阶段的积累，提出了一种无需改变内部或外部条件即可使 gauge 变量随时间自然演化的机制，并通过实验验证了频率依赖的 Berry 阶段理论预测。
2025-04-03 cond-mat.mes-hall physics.class-ph quant-ph
When nanometric, noncoplanar spin textures with scalar spin chirality (SSC) are coupled to itinerant electrons, they endow the quasiparticle wavefunctions with a gauge field, termed Berry curvature, in a way that bears analogy to relativistic spin-orbit coupling (SOC). The resulting deflection of moving charge carriers is termed geometrical (or topological) Hall effect. Previous experimental studies modeled this signal as a real-space motion of wavepackets under the influence of a quantum-mechanical phase. In contrast, we here compare the modification of Bloch waves themselves, and of their en…
2021-01-27 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el physics.app-ph
Phase space curvature in spin-orbit coupled ultracold atom systems
我们考虑一个系统的自旋轨道耦合和推导的运动方程，其中包括贝瑞曲率的影响。我们应用这些方程来研究一维具有相等Rashba-Dresselhaus自旋轨道耦合的粒子的动力学。在我们的推导中，首先进行绝热变换，并导致动量和位置算子的量子海森堡运动方程。这些方程明确地包含位置空间、动量空间和相空间的Berry曲率项。随后，我们进行了半经典近似，得到了半经典运动方程。取低贝里曲率极限的结果可以直接与以前的波包运动结果进行比较。最后，我们表明，在半经典制度，等效的Rashba-Dresselhaus自旋轨道耦合系统的有效质量可以被视为相空间的Berry曲率的直接影响。
2017-04-18 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
Optical manipulation of Berry phase in a solid-state spin qubit
量子态之间的相位关系是量子信息存储和处理的重要资源。虽然量子相位通常通过调整能量相互作用来动态控制，但利用在循环演化期间累积的几何相位可以提供对噪声的优异鲁棒性。迄今为止，固态系统中的几何相位控制的演示依赖于具有有限空间分辨率的微波场。在这里，我们展示了一个全光学方法的基础上受激拉曼绝热通过积累的几何相位，贝瑞相，在一个单独的氮空位（NV）中心的金刚石。使用衍射限制的激光，我们引导NV中心的自旋沿着布洛赫球上的环路，以封闭任意Berry相位，并通过时间分辨的状态层析来表征这些轨迹。我们调查这种控制的限制，由于损失的绝热性和消相干，以及它的鲁棒性噪声故意引入到实验控制参数，发现它的弹性是独立的贝里相封闭的量。这些技术为未来实现由光链接和控制的固态量子比特光子网络的光学几何操作奠定了基础。
2015-07-31 cond-mat.mes-hall physics.atom-ph physics.optics
