全息Floquet态:(I) 强耦合外尔半金属
高能物理 - 理论
2017-08-23 v1 介观与纳米尺度物理
强关联电子
广义相对论与量子宇宙学
摘要
Floquet态可以在连续时间周期扰动驱动的量子系统中实现。已知当自由狄拉克费米子置于旋转电场中时,可以实现称为Floquet外尔半金属的状态。如果向该系统引入强相互作用会发生什么?相互作用会抹去外尔半金属的特征(如霍尔响应)吗?是否存在稳态,其热力学行为如何?我们利用AdS/CFT对偶,在大型 极限下的旋转电场中的 超对称无质量QCD中回答了这些问题,实现了“全息Floquet态”的第一个例子。在此极限下,胶子不仅介导相互作用,还充当能量储存库并稳定非平衡稳态(NESS)。我们获得了由旋转电场诱导的电流:在高频区域,满足欧姆定律,而在低频区域我们恢复了DC非线性电导率,这是先前工作中通过全息方法获得的。NESS的热力学性质,例如涨落耗散关系,由有效霍金温度表征,该温度从有效视界定义,赋予了“周期热力学”概念以全息意义。除了强(泵浦)旋转电场外,我们还按照凝聚态实验中的泵浦探测实验精神施加了额外的弱(探测)电场。在背景旋转电场中的弱DC和AC探测分析显示了作为线性响应的霍尔电流,因此Floquet外尔半金属的霍尔响应在强耦合极限下存活。我们还发现了频率混合响应电流,即外差效应,这是周期驱动Floquet系统的特征。
引用
@article{arxiv.1611.03702,
title = {Holographic Floquet states: (I) A strongly coupled Weyl semimetal},
author = {Koji Hashimoto and Shunichiro Kinoshita and Keiju Murata and Takashi Oka},
journal= {arXiv preprint arXiv:1611.03702},
year = {2017}
}
备注
30 pages, 12 figures