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共振驱动下由涌现对称性保护的拓扑相的 Floquet 工程

介观与纳米尺度物理 2019-11-27 v3 量子气体

摘要

Floquet 工程是周期驱动(Floquet)系统中最活跃的领域中之一,我们通常借助高频驱动用它来控制物质相。在本文中,通过结合高频驱动与共振驱动的 Floquet 工程,我们提出了一种实现非平凡拓扑相的方法,该拓扑相仅在有 Z2\mathbb{Z}_2 对称性时由共振驱动诱导的鲁棒涌现 Z2\mathbb{Z}_2 对称性所保护,对应 Z2×Z2\mathbb{Z}_2 \times \mathbb{Z}_2 对称性。此外,对称保护拓扑(SPT)相可在非平凡相与平凡相之间仅通过静态横向场的方向进行切换,甚至共振驱动上的扰动也可被用来实现更丰富的 SPT 相。我们还讨论了该模型的实时动力学,发现系统所处的拓扑相可由非局域序参数的倍周期现象来区分,如同离散时间晶体那样。本文提出的通过共振驱动实现或控制无需所需对称性的非平凡 SPT 相,将为在非平衡装置中观测拓扑现象提供新的思路。

关键词

引用

@article{arxiv.1908.04100,
  title  = {Floquet engineering of topological phases protected by emergent symmetries under resonant drives},
  author = {Kaoru Mizuta and Kazuaki Takasan and Norio Kawakami},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1908.04100},
  year   = {2019}
}

备注

13 pages, 6 figures