磁场对耦合环境的基塔耶夫模型的影响
强关联电子
2024-07-31 v2 量子物理
摘要
开放量子系统显示出封闭系统中看不到的不寻常现象,例如新的拓扑相和非常规相变。一个有趣的例子是在基塔耶夫模型中研究的量子自旋液体 [K. Yang, S. C. Morampudi, and E. J. Bergholtz, Phys. Rev. Lett. , 077201 (2021)];一个有效的非厄米基塔耶夫模型,它包含了耗散效应,被证明会产生一个在马约拉纳色散中具有例外点的无能隙自旋液体态。鉴于在厄米情况下,外部磁场会诱导出一个有能隙的马约拉纳拓扑态,这些例外点可能在磁场下带来有趣的量子现象。在这里,我们研究了受磁场扰动的非厄米基塔耶夫模型。我们表明,例外点在一个有限的临界磁场下保持无能隙,这与厄米情况下无穷小的场就会打开能隙形成鲜明对比。对于某些特定的参数集,无能隙态在很宽的磁场范围内是稳定的,并且在特殊情况下,会经历拓扑转变,变成另一种具有不同绕数(围绕例外点)的无能隙态,而无需打开能隙。此外,在具有边缘的系统中,我们发现非厄米趋肤效应是由磁场诱导的,即使对于在零场下不存在趋肤效应的参数也是如此。边缘态的手性通过例外点发生切换,类似于三维外尔半金属中由外尔点连接的表面费米弧。我们的结果为在存在耗散的情况下,在磁场下稳定拓扑无能隙量子自旋液体提供了一条新的可能途径。
引用
@article{arxiv.2402.05516,
title = {Magnetic field effects on the Kitaev model coupled to environment},
author = {Kiyu Fukui and Yasuyuki Kato and Yukitoshi Motome},
journal= {arXiv preprint arXiv:2402.05516},
year = {2024}
}
备注
16 pages, 10 figures