自旋液体相的完整表征：从拓扑熵到鲁棒性与编织统计
强关联电子
2017-07-11 v3 量子物理
摘要
我们使用拓扑纠缠熵(TEE)作为有效工具，来完整表征作为拓扑颜色码(TCC)基态出现的 自旋液体的阿贝尔相，TCC 是蜂窝晶格上的一类稳定子态。我们通过为每个融合过程在物理自旋上引入单体和两体算符，给出了模型准粒子(QP)激发的融合规则，这些算符证明了相应的融合结果。此外，我们通过解析方法以及在对具有可收缩边界的盘形区域进行有限尺寸精确对角化，从 TCC 的 Renyi 纠缠熵(EE)中提取 TEE。我们得到 EE 具有一个局域贡献，其随边界长度线性标度，此外还有一个拓扑项即 TEE，它源于基态中闭弦的凝聚。我们进一步研究了 TEE 在具有不可收缩边界区域上的基态依赖性，即通过将环面切为半圆柱，从中我们进一步识别了 TCC 的多个独立最小熵态(MES)，然后提取了系统的 U 和 S 模矩阵，它们包含任意子 QP 的自统计与互统计，并完整表征了 TCC 的拓扑相。最终，我们表明，尽管缺乏局域序参量，TEE 以及从基态波函数获得的其它物理量如纠缠谱(ES)和基态保真度是研究拓扑相鲁棒性的敏感探针。我们发现，在磁场存在下的拓扑序一直保持到相变点附近，在那里 TEE 和保真度降为零且 ES 严重分裂，标志着 TCC 拓扑相的破缺。
引用
@article{arxiv.1512.00756,
title = {Full characterization of a spin liquid phase: from topological entropy to robustness and braid statistics},
author = {Saeed S. Jahromi and Abdollah Langari},
journal= {arXiv preprint arXiv:1512.00756},
year = {2017}
}