中文

基于忠诚度与量子几何的晶格氮空位中心的 Dirac 异常点研究

量子物理 2026-04-07 v2 介观与纳米尺度物理 高能物理 - 理论 应用物理 原子与分子团簇

摘要

Dirac 异常点(EP)是一种新型非厄米奇奇点,与传统 EP 不同,其位于时空不破缺相位内,表现为线性能量色散。本文利用忠诚度易变性作为探针,理论性地考察了实现于晶格中氮空位中心的 Dirac EP 的量子几何。我们证明,尽管不存在对称性破缺相位转变,Dirac EP 仍诱导显著的几何奇点,确认了忠诚度在刻画非厄米奇 EP 中的有效性。具体而言,忠诚度易变性的实部趋于负无穷,作为非厄米奇临界性的特征。关键的是,我们揭示了这一发散呈现明显各向异性,即在非互易耦合方向上发散,而在色散轴上保持有限。进一步,我们建立,该各向异性(即至少有一个精确的暗方向伴随发散方向)是 Dirac EP 结构的普遍结果:当参数导数整体在 Dirac EP 处跨越算子空间时,即产生这种行为。这与传统 EP 所见的全向发散形成鲜明对比。我们的研究提供了对忠诚度在 Dirac EP 附近的全面图景,突显参数方向性在利用 Dirac EP 进行量子控制与探测中的关键作用。

关键词

引用

@article{arxiv.2602.00666,
  title  = {Fidelity and quantum geometry approach to Dirac exceptional points in diamond nitrogen-vacancy centers},
  author = {Chia-Yi Ju and Gunnar Möller and Yu-Chin Tzeng},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2602.00666},
  year   = {2026}
}

备注

Special Collection: Phase Transitions in Non-Hermitian Physics