非厄米系统中的新拓扑不变量
介观与纳米尺度物理
2019-07-18 v4 量子气体
数学物理
math.MP
光学
量子物理
摘要
近年来,非厄米系统拓扑相的理论与实验研究取得了显著进展。本文中,我们回顾了与非厄米哈密顿量中拓扑相相关的关键概念,并给出相关示例和 realistic 模型设置。讨论既涉及将拓扑不变量从厄米系统推广到非厄米系统,也涉及后者中新拓扑不变量的起源。异常点(exceptional points)和复能谱等独特性质导致了新的拓扑不变量,包括仅在复能平面上定义的卷绕数/涡旋度,以及半整数卷绕数/Chern数。此处出现了新形式的Kramers简并,产生了独特的拓扑不变量。绝热理论、时间演化算符、双正交体边对应的修正带来了诸如粒子的拓扑位移、‘趋肤效应(skin-effect)’以及无手性对称性的边选择性衰减与放大拓扑极化等独特特征。文中提及了拓扑思想在光子系统中的拓展与实现。最后我们讨论了相关未来方向,并强调了非厄米哈密顿量某些独特拓扑特征的潜在应用。
引用
@article{arxiv.1902.07972,
title = {New topological invariants in non-Hermitian systems},
author = {Ananya Ghatak and Tanmoy Das},
journal= {arXiv preprint arXiv:1902.07972},
year = {2019}
}
备注
28 pages, 11 figures. Invited review article. Typos corrected