(3+1)维拓扑序的带隙边界
强关联电子
2023-04-12 v2
摘要
给定一个(3+1)维拓扑序(TO)的带隙边界,人们可以在其上堆叠一个解耦的(2+1)维TO以得到另一个边界理论。是否应将这两个边界视为“不同”?一个自然的选择是否定的。(3+1)维TO的带隙边界的不同类应模去这些解耦的(2+1)维TO来定义。但这足够了吗?我们考察了将(3+1)维TO的边界耦合到额外的(2+1)维TO或分形子系统的可能性,这导致了更多带隙边界的可能。通常,体中的点状激发在接触边界时变为所添加(2+1)维相中的激发,而体中的弦状激发可能在边界处终结,但其端点由(2+1)维相中的某些其他激发所修饰。为了给(3+1)维TO的带隙边界的“类”一个良好的定义,我们也选择将不同的修饰商去。我们通过能够在边界处终结的弦状激发(无论其端点是什么)来刻画一类带隙边界。一个具体的例子是(3+1)维玻色环面码。利用群上同调与范畴论,此前已发现三种带隙边界:粗糙边界、光滑边界和扭曲光滑边界。我们可以构造出远超这些的更多带隙边界,它们自然地归为两类,对应于-弦能否在边界处终结。依据此分类,此前发现的三种边界被分组为{粗糙}、{光滑,扭曲光滑}。对于一个由有限群刻画的(3+1)维TO,不同的类对应于的不同子群。我们从层状耦合构造、Walker-Wang模型和场论等多种视角阐明了这一物理图像。
引用
@article{arxiv.2212.09779,
title = {Gapped boundaries of (3+1)d topological orders},
author = {Zhu-Xi Luo},
journal= {arXiv preprint arXiv:2212.09779},
year = {2023}
}
备注
v2 with minor edits; references added