SPT 与 SET 态的对称有隙界面:系统性构造
强关联电子
2019-02-15 v3 高能物理 - 格点
高能物理 - 理论
代数拓扑
量子物理
摘要
对称保护拓扑 (SPT) 态具有边界 't Hooft 反常,这阻碍了在其自身维度内实现具有紫外完备性和在位 对称性的有效边界理论。在本工作中,我们表明,通过适当的群扩张 ,边界上的某种反常非在位 对称性在被视为扩张的 对称性时会变成在位的。即, 中的非微扰全局(规范/引力)反常在 中变为无反常。这指导我们构造对称有隙边界的精确可解格点路径积分和哈密顿量,对于任何时空维数 中任何有限对称群(包括在位幺正和反幺正时间反演对称性)的任何 SPT 态,这些边界总是存在的。由此产生的对称有隙边界既可以用 体的 对称性扩张边界来描述,也可以更自然地用具有全局对称性 的 3+1D 体或更高维上的拓扑演生 规范理论来描述。在这种对称拓扑有序边界上的激发可以携带对称性 的分数化量子数,由 的表示描述。(将我们的方法应用于 2+1D 体的 1+1D 边界,我们发现解禁闭规范边界确实具有长程有序的自发对称性破缺。解禁闭对称性破缺相平滑过渡到禁闭相,没有相变。)与通过对称性破缺(全局对称性破缺或规范理论的 Anderson-Higgs 机制)获得的已知有隙界面相比,我们的方法基于对称性扩张。更一般地,将我们的方法应用于 SPT、拓扑有序规范理论和对称富集拓扑有序 (SET) 态,会导致由对称性破缺、对称性扩张和动力学规范化的混合构造的通用边界/界面。
引用
@article{arxiv.1705.06728,
title = {Symmetric Gapped Interfaces of SPT and SET States: Systematic Constructions},
author = {Juven Wang and Xiao-Gang Wen and Edward Witten},
journal= {arXiv preprint arXiv:1705.06728},
year = {2019}
}
备注
144 pages, 29 figures, 22 tables. v3: Refinement/Refs added. Un/Trimmed version on arXiv/PRX