双量子几何张量与局部拓扑不变量
量子物理
2026-04-29 v2 介观与纳米尺度物理
材料科学
摘要
常规量子几何张量（QGT）为厄米矩阵，具有实对称量度张量和虚反对称Berry曲率。我们指出，Zeeman QGT通常为非厄米矩阵，可自然分解为正常型与异常型度-曲率子域。正常子域还原为常规厄米结构，而异常子域包含一个虚对称类似于度量的张量和一个实反对称类似于曲率的张量，此两者在标准QGT中均无对应物。 在二维 Dirac 系统中，异常Zeeman曲率发展出一种径向通量奇点，其Hodge对偶于Dirac节点的切向缠绕场。这将相同的局部拓扑转化为曲率-通量语言，类似于常规Berry曲率对全局拓扑的通量表示。就线性响应而言，gyrotropic导电率的四个对称性分辨分量与Zeeman QGT的四个分量一一对应，而其不同的低频标度提供了额外的诊断手段，以分离潜在的几何子域。反向动力学磁电响应提供了探测同一结构的补充实验途径。这些结果建立了一个统一框架，将非厄米Zeeman量子几何、局部Dirac节点拓扑与可测量的传输特征联系起来。
引用
@article{arxiv.2604.09725,
title = {Dual Quantum Geometric Tensors and Local Topological Invariant},
author = {Rongjie Cui and Longjun Xiang and Fuming Xu and Jian Wang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2604.09725},
year = {2026}
}
备注
revised manuscript