完全平带系统中相互作用诱导的双占据子与内嵌拓扑子空间

在本工作中，我们研究了弱相互作用对玻色完全平带系统的影响。通过采用能带投影方法，将带弱相互作用的平带哈密顿量映射为一个有效哈密顿量。该有效哈密顿量表明，双占据子（doublon）表现为定义良好的准粒子，并通过相互作用诱导的跳跃获得巡游性。当我们关注两粒子系统时，由有效哈密顿量出发，出现了一个仅由双占据子基矢张成的有效子空间。该有效子空间导致单个双占据子的扩散，并且我们发现一个有趣的性质：单个双占据子的动力学保持短程密度-密度关联，这与传统的双粒子扩散形成鲜明对比。此外，当引入调制的弱相互作用时，我们发现全希尔伯特空间中出现了相互作用诱导的拓扑子空间。我们通过观察单个双占据子的动力学来阐明该内嵌拓扑子空间，并表明该内嵌拓扑子空间具有体拓扑不变量。我们进一步预期，对于具有开放边界的系统，该内嵌拓扑子空间具有由双占据子描述的相互作用诱导的拓扑边缘模。体-边对应即使对于内嵌拓扑子空间也成立。