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非平衡高阶拓扑绝缘体:Floquet工程与淬火动力学

介观与纳米尺度物理 2020-01-08 v2 统计力学 强关联电子 量子物理

摘要

高阶拓扑(HOT)态在低维边界(如棱边和角点)上承载拓扑保护模式,最近扩展了静态拓扑相的领域。在这里,我们展示了通过周期性地用离散四重(C4C_4)和时间反演(T{\mathcal T})对称性破缺的狄拉克质量微扰敲击量子自旋霍尔绝缘体(QSHI),可以实现二维Floquet二阶拓扑绝缘体,其特征是角局域零准能量模式和量子化的Floquet四极矩QxyFlq=0.5Q^{\rm Flq}_{xy}=0.5。此外,我们表明当系统趋近热力学极限时,QxyFlqQ^{\rm Flq}_{xy}变得与原点选择无关。我们还分析了在突然淬火后(当C4C_4T{\mathcal T}对称性破缺微扰被关闭时)角模式的动力学,并发现相应的存活概率在长时间内呈现出完全、部分和无复兴的周期性出现,编码了QSHI中角模式的信号。我们的方案足够通用,可以探索绝缘体和无隙系统中动态HOT相的领域。

关键词

引用

@article{arxiv.1904.07247,
  title  = {Out of equilibrium higher-order topological insulator: Floquet engineering and quench dynamics},
  author = {Tanay Nag and Vladimir Juricic and Bitan Roy},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1904.07247},
  year   = {2020}
}

备注

5.5 Pages, 5 Figures: Published version