类型-B Goldstone 模式下的涌现 Goldstone 平坡带及自发对称性破缺
强关联电子
2025-02-21 v1
摘要
对于进行自发对称性破坏且具有 type-B Goldstone 模式的量子多体自旋系统,底态流形中会出现高度的退极性。一般情况下,如果这种退极性随系统规模呈多项式增长,则其不依赖于所采用的边界条件类型。然而,如果存在一种针对特定底态的涌现(局部)对称操作,那么我们表明退极性随系统规模呈指数级增长,并在周期边界条件(PBC)和开放边界条件(OBC)下不同。我们进一步表明,这些指数级底态退极性反过来导致涌现 Goldstone 平坡带的出现——这是由多站点算符及其在 PBC 下的重复作用或在 OBC 下的循环置换对称操作所生成的单模激发。反过来,我们也表明,涌现 Goldstone 平坡带的存在意味着存在一种针对特定底态的涌现(局部)对称操作。此外,我们提出了涌现 Goldstone 平坡带的外在特征描述,揭示了其与量子多体伤痕之间的联系,这些伤痕违反了本征态热化假设。我们通过呈现交错的 自旋-1 铝锰双二次模型和交错的 铝锰自旋轨道模型来说明这一点。我们还对更一般的 自旋-1 双线性-双二次模型和 铝锰自旋轨道模型进行大量数值模拟,其中包含上述两个模型分别位于铝锰极区的两个端点,确认了 Goldstone 平坡带的涌现。
关键词
引用
@article{arxiv.2502.14605,
title = {Emergent Goldstone flat bands and spontaneous symmetry breaking with type-B Goldstone modes},
author = {Huan-Qiang Zhou and Jesse J. Osborne and Qian-Qian Shi and Ian P. McCulloch},
journal= {arXiv preprint arXiv:2502.14605},
year = {2025}
}
备注
30 pages, 7 figures