具有关联无序的平带系统的非微扰动力学

我们开发了一种在关联无序存在下平带晶格上高斯波包时间演化的数值方法。为此，我们引入一种生成具有预设关联的随机在位能的方法。我们用一维（1D）交叉缝合模型验证该方法，并与由无序修饰演化方程得到的解析结果良好吻合。这使我们能重现先前发现：无序可 mobilize（ mobilise）一维平带态，否则其将保持局域。如相应无序修饰演化方程所解释，此种 mobilization 需要到色散带的不对称无序诱导耦合，而当平带在类狄拉克点交叉处与色散带共振时，该条件通常不满足。我们以一维 Lieb 晶格为例说明。由于复杂性，二维（2D）系统无解析表达式可用，我们将数值方法推广至 2D $\alpha-T_3$ 模型，发现当 $\alpha = 0$ 时，无论无序与交叉如何，初始平带波包保持局域。然而当 $\alpha\neq 0$ 时，波包在实空间发生移动。我们将其解释为贝里相位控制的、无序诱导的波包 mobilization。此外，我们给出了候选材料（具体为 $\rm Hg_{1-x}Cd_xTe$）的密度泛函理论计算。平带在布里渊区 $\Gamma$ 点（$\bf{k}=$0）附近出现。