周期驱动Kitaev模型及更广系统中的根式手性Floquet相
强关联电子
2017-12-29 v2 无序系统与神经网络
量子气体
摘要
时间周期驱动不仅可作为构造有效哈密顿量的便捷方式,还可作为产生静态极限下不存在的固有动力学相的手段。后者近例为二维手性Floquet(CF)相,其展现异常边缘动力学,沿单一方向泵浦离散量子信息包。在仅有玻色激发的非分数化系统中,该泵浦由作为有理数的动力学拓扑指数量化——突显其与平衡手性相(如量子霍尔系统)底层的整数值不变量之差异。此处,我们探索具有涌现任意子激发(具有分数统计,即阿贝尔拓扑序)系统中的CF相。尽管这些系统中缺乏可移动非阿贝尔粒子,外部驱动可提供能量将原本不可移动的非阿贝尔缺陷(有时称为扭转缺陷或genons)沿边界泵浦,从而在每驱动周期沿边缘传输无理数个量子比特。这使得具有作为有理数平方根的手性指数的新CF相成为可能,启发了标签:“根式CF相”。我们展示了一种出乎意料的体-边对应,其中根式CF边缘与每周期交换电和磁任意子激发的体动力学相连。我们构造了Kitaev蜂窝自旋模型的可解、频闪驱动版本来实现这些根式CF相,并讨论了在强无序多体局域化环境或快速驱动极限下它们抵御加热的稳定性,作为指数长寿命的预热现象。
引用
@article{arxiv.1701.01440,
title = {Radical chiral Floquet phases in a periodically driven Kitaev model and beyond},
author = {Hoi Chun Po and Lukasz Fidkowski and Ashvin Vishwanath and Andrew C. Potter},
journal= {arXiv preprint arXiv:1701.01440},
year = {2017}
}
备注
4+8 pages, 3 figures; published version