非厄米自旋系统中的趋肤效应
介观与纳米尺度物理
2024-08-19 v2
摘要
趋肤效应，即体模坍缩为边界模，是拓扑非厄米系统中的关键现象，此前主要在无自旋系统中被研究。近期研究展示了磁场对一阶趋肤效应的抑制，但忽略了自旋。然而，磁场在含自旋的非厄米趋肤效应中的物理意义仍然模糊。在此，我们基于具有 SU(2) 规范势场的广义 Hatano-Nelson 模型，系统地研究了含自旋的非厄米系统。在一维开晶格中，无磁场时自旋向上和自旋向下态可以唯一地分离并局域在两个边界上。当施加外部磁场时，趋肤效应表现出从双向到单向的平滑过渡。值得注意的是，我们证明了一阶趋肤效应可以在拓扑平庸的非厄米含自旋系统中被磁场反常地诱导出来，而在零场时该系统没有任何趋肤效应。这种磁诱导趋肤模的方向可以通过简单地改变磁场的幅度和极性来控制。此外，我们展示了系统中非 Bloch PT 和反 PT 对称性之间的转变，并揭示了自旋依赖的非 Bloch PT 对称性机制。我们的结果为含自旋自由度的非厄米趋肤效应的研究铺平了道路。
引用
@article{arxiv.2408.07406,
title = {Skin effect in Non-Hermitian systems with spin},
author = {Wenna Zhang and Yutao Hu and Hongyi Zhang and Xiang Liu and Georgios Veronis and Yuecheng Shen and Yin Huang and Wenchen Luo and Andrea Alu`},
journal= {arXiv preprint arXiv:2408.07406},
year = {2024}
}