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Floquet调制的$\mathcal{PT}$对称SSH模型中的实边缘模

量子物理 2020-07-01 v1 其他凝聚态物理 光学

摘要

非厄米哈密顿量提供了一种分析具有自然或诱导增益与损耗系统的简单图像;然而,一般而言,此类哈密顿量具有复能量以及相应的非正交本征基。若哈密顿量具有PT\mathcal{PT}对称性,则有可能找到一个本征谱完全为实的区间。在简单Su-Schrieffer-Heeger模型的静态PT\mathcal{PT}对称扩展中,已证明任何边缘态的能级必为复数。转向含时系统意味着必须在调制自身的有效时间尺度上处理哈密顿量,从而允许出现比静态情形更复杂的相。已有研究表明,通过特定类别的周期驱动,可在高驱动频率下实现实拓扑相。本文中,我们利用简单的两步周期调制展示了该过程的细节。我们得到了有效Floquet哈密顿量的严格表达式,并将其对称性与构成调制步骤的原始哈密顿量进行了比较。有效哈密顿量的PT\mathcal{PT}相依赖于调制频率以及增益/损耗强度。此外,PT\mathcal{PT}未破缺相的拓扑非平庸区间在高频情形及其以下均允许具有实本征值的高度局域化边缘态,尽管参数空间范围较小。

关键词

引用

@article{arxiv.2006.16890,
  title  = {Real Edge Modes in a Floquet-modulated $\mathcal{PT}$-symmetric SSH model},
  author = {Andrew K. Harter and Naomichi Hatano},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2006.16890},
  year   = {2020}
}

备注

9 pages, 6 figures