磁场中稠密 QCD 中的新颖拓扑效应

我们研究了所谓磁对偶手征密度波相中稠密 QCD 的电磁性质。这种非均匀相展现出源于费米子 sector 的非平凡拓扑，这是由于最低朗道能级模式的不对称性。非平凡拓扑通过手征反常项 $~\theta F^{\mu\nu}\tilde{F}_{\mu\nu}$ 体现在电磁有效作用量中，其中动态轴子场 $\theta$ 由对偶手征密度波凝聚体的相位给出。轴子与电磁场的耦合导致若干宏观效应，其中包括反常的无耗散霍尔电流、反常电荷、磁电性，以及被称为轴子极化激元的杂化传播模式的形成。文中强调了与拓扑绝缘体和 Weyl 半金属的联系，以及对重离子碰撞和中子星的可能影响。