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准周期Qi-Wu-Zhang陈绝缘体中的本征态转变、对偶性与反常扩散

无序系统与神经网络 2026-06-30 v1 介观与纳米尺度物理

摘要

准周期系统通常随着准周期调制的增加而在扩展态、临界态和局域态之间插值。在此,我们表明磁性Qi-Wu-Zhang陈绝缘体模型实现了一种独特的全谱转变,其中局域化被避免。对于无理磁通,二维模型简化为一个自旋准周期链,其矩阵在位调制由跳跃振幅txt_x控制。当m+2>ty|m+2|>t_y时,增加txt_x产生传统的扩展-临界-局域序列,临界线位于tx=tyt_x=t_y。相反,当m+2ty|m+2|\le t_y时,系统在tx=m+2t_x=|m+2|处从扩展相转变为临界相,并且即使在更强的准周期调制下也保持临界。平均逆参与比的有限尺寸标度给出IPRqα\overline{\mathrm{IPR}}\sim q^{-\alpha},其中0<α<10<\alpha<1贯穿这个持续临界区域。交换txt_xtyt_y的对偶变换,结合Lyapunov指数分析,解释了相图。波包动力学进一步区分了弹道、反常扩散和局域区域。这些结果将磁性陈绝缘体系统确定为鲁棒临界性和反常量子输运的自然平台。

关键词

引用

@article{arxiv.2606.31604,
  title  = {Eigenstate Transitions, Duality, and Anomalous Diffusion in a Quasiperiodic Qi-Wu-Zhang Chern Insulator},
  author = {Tengming Lou and Haiyang Wang and Haijiao Ji and Haiwen Liu},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2606.31604},
  year   = {2026}
}

备注

9 pages, 4 figures