Rice-Mele-Holstein 模型中声子诱导的 Thouless 泵浦失效

晶格参数的绝热周期性变化可在无净外电场或磁场的情况下实现电荷在系统中的输运，即 Thouless 电荷泵浦。一个周期内泵浦的电荷量是量子化的，且完全由系统的拓扑决定，其对无序和相互作用等扰动具有鲁棒性。然而，与环境耦合可能在多体系统的拓扑输运中起关键作用。我们研究拓扑 Thouless 泵浦，其中电荷载流子与局域光学声子相互作用。采用半经典多轨迹 Ehrenfest 方法，将声子轨迹作经典处理、电荷载流子作量子处理。我们发现声子存在时量子化电荷输运发生失效：当泵浦频率与声子频率匹配处于共振条件时，任意有限电子-声子耦合强度下均会发生；偏离共振时则需要有限声子耦合强度。此外，存在非量子化的负向和正向电荷输运的参数区间。由电子-声子耦合引起的有效泵浦路径修正准确解释了 underlying 物理机制。在泵浦消失的大耦合区间，发现声子消除了对位点势的交错，而这是泵浦方案所必需的。最后，我们给出了量子化泵浦随泵浦周期和声子耦合强度变化的稳定性相图。