紧致流形上的 Maxwell 理论作为拓扑有序系统

我们研究了定义在紧致流形（如环面）上的 Maxwell 系统熵的一种新型贡献。这些新项与物理传播的光子无关。相反，这些新型贡献源于拓扑不同但物理等价的真空缠绕态之间发生跃迁时的隧穿事件。我们计算了由此动力学导致的该系统中两种新的（拓扑保护的）熵贡献。第一种贡献具有负号，用磁化率表示，其精神实质类似于凝聚态系统中讨论的拓扑纠缠熵。第二种贡献具有正号，源于当系统置于外部磁场背景中时出现的涌现简并。这种简并类似于拓扑绝缘体中在 $\theta=\pi$ 时发生的效应。基于这些计算，我们声称定义在 4 维环面上的 Maxwell 系统在许多方面表现为一个拓扑有序系统。