相互作用型拓扑绝缘体的单粒子诊断
强关联电子
2026-03-13 v1
摘要
理解拓扑结构在强相关系统中的存续性始终是中心挑战，因为大多数拓扑诊断工具依赖于非相互作用带结构。本文我们提出了一个框架，用于从单粒子 Green's 函数中导出的有效单粒子描述来表征相互作用拓扑相。以具有 Hatsugai-Kohmoto 相互作用的 Su-Schrieffer-Heeger 模型为可解析的例子，我们从 Green's 函数构建单体简约密度矩阵，并用于定义有效扭绞数以及量子体积——一种用于衡量状态几何的量。这些量允许我们直接从单粒子观测量中区分三个绝缘相，包括相关 Mott 态。我们的结果表明，相互作用拓扑可以解释为单粒子激发态光谱权重分布的方式，为在相关系统中诊断拓扑相提供了直观且可计算的途径。该方法与现代 many-body 模拟技术相容，为识别相互作用拓扑材料打开了路径。
关键词
引用
@article{arxiv.2603.11879,
title = {A Single-Particle Diagnosis of an Interacting Topological Insulator},
author = {Theo N. Dionne and Maia G. Vergniory},
journal= {arXiv preprint arXiv:2603.11879},
year = {2026}
}