二维手性对称系统中拓扑无能隙相通过 Loschmidt 回声的显现
介观与纳米尺度物理
2020-01-17 v2 光学
量子物理
摘要
与拓扑绝缘体的边缘态能量位于体能隙中不同，拓扑半金属的边缘态隐藏于体谱中，难以通过能量识别。我们借助一个具体的二维手性对称晶格模型，研究拓扑半金属无能隙相的体态与边缘态对无序扰动的敏感性。该拓扑无能隙相由动量空间中的两个反向涡旋及非零绕数刻画，在开放边界条件下对应边缘平带。对于此系统，数值结果显示出一个显著特征：在弱手性对称保持无序下，边缘态对弱无序的鲁棒性以及平带边缘模始终锁定于零能量。我们采用 Loschmidt 回声（LE）研究体态与边缘态以考察无序扰动的动力学效应。我们表明，对于初始体态，LE 呈指数衰减；而对于初始边缘态，在弱无序下 LE 收敛至一常数。此外，收敛的 LE 可用于识别涡旋位置及相图。我们讨论了在拓扑光子系统中实现此类动力学研究的可能性。
引用
@article{arxiv.1906.09374,
title = {Manifestation of a topological gapless phase in a two-dimensional chiral symmetric system through Loschmidt echo},
author = {K. L. Zhang and Z. Song},
journal= {arXiv preprint arXiv:1906.09374},
year = {2020}
}
备注
9 pages, 7 figures