周期驱动一维系统中的手征对称性与体边对应
介观与纳米尺度物理
2014-10-01 v2
摘要
在过去几年中，拓扑绝缘体已成为凝聚态物理的核心。为了调节体态的拓扑不变量从而控制边缘态的数量，理论家和实验家转向了对这些系统参数进行周期驱动。在此类周期驱动装置中，通过改变驱动序列，可以将有效（Floquet）哈密顿量设计为具有拓扑性质：此时，体边对应原理保证了鲁棒边缘态的存在。然而，人们也认识到，周期驱动系统可以容纳 Floquet 哈密顿量未预测的边缘态。对此类边缘态以及周期驱动系统所特有的相应拓扑相的探索才刚刚开始。我们通过识别具有手征对称性的周期驱动一维晶格哈密顿量的体拓扑不变量，为此目标做出了贡献。我们发现这些不变量的简单闭式表达式，它们表现为对应于部分时间演化的酉算子分块的卷绕数，并找到了利用子晶格平移调节这些不变量的方法。我们在周期驱动的 Su-Schrieffer-Heeger 模型上阐述了我们的思想，将其映射为离散时间量子行走，使得关于这两个系统中任意一个的理论结果均可应用于另一个。我们的工作有助于解释近期模拟中发现的周期驱动超导体中存在大量 Floquet Majorana 费米子的结果，以及近期关于离散时间量子行走的实验结果。
引用
@article{arxiv.1405.1709,
title = {Chiral symmetry and bulk--boundary correspondence in periodically driven one-dimensional systems},
author = {J. K. Asboth and B. Tarasinski and P. Delplace},
journal= {arXiv preprint arXiv:1405.1709},
year = {2014}
}