从制动动力学直接测量非厄米拓扑不变量
量子气体
2025-03-13 v2 介观与纳米尺度物理
量子物理
摘要
虽然非厄米(NH)拓扑相及现象在 various 量子系统中已被观察,但直接测量 NH 拓扑不变量仍是一个重大挑战。本研究提出了一种通用且统一的框架,通过制动动力学直接测量奇维系统中各种 NH 拓扑不变量。我们展示,在具有次格子对称性的二维(NH)系统中,基于制动后自旋纹理构建的场的扭绞模式中,可以提取线间隙扭绞数和点间隙复合带扭绞程度。具体而言,线间隙拓扑特征为整数值的扭绞,而点间隙复合带扭绞通过半整数或整数扭绞以及突变的跳跃来揭示。我们还将方法扩展到更高维的扭绞数和非布洛赫拓扑不变量下开放边界条件。此外,我们提出了实际的冷原子 setup 来实现和探测二维 NH 拓扑相,表明我们的动力学测量方案在当前实验设置下是可行的。本工作为量子系统中 NH 拓扑不变量的直接测量铺平了道路。
引用
@article{arxiv.2410.13241,
title = {Measuring Non-Hermitian Topological Invariants Directly from Quench Dynamics},
author = {Xiao-Dong Lin and Long Zhang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2410.13241},
year = {2025}
}
备注
8+13 pages, 4+5 figures. To appear in Physical Review Research as a Letter