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源自装饰畴壁的对称性保护拓扑相

强关联电子 2014-03-31 v1

摘要

具有异常边缘激发的对称性保护拓扑 (SPT) 相可出现在强相互作用玻色系统中,并根据其对称群的上同调进行分类。在此,我们提供了一种物理图像,从而直观地理解并给出 d=1,2,3 维中几种 SPT 相的波函数。我们考虑包含 Z2Z_2 子群的对称性,这允许我们定义畴壁。虽然通常的无序相是通过增殖畴壁获得的,但我们表明,当这些增殖的畴壁被“装饰”时(即它们本身是低一维的 SPT 相),便实现了 SPT 相。例如,当增殖的畴壁本身处于 d=1 Haldane/AKLT 态时,便实现了具有 Z2Z_2 和时间反演对称性的 d=2 SPT 相。类似地,当具有 Z2Z_2 对称性的 d=2 SPT 中的畴壁被增殖时,便出现了具有 Z2×Z2Z_2 \times Z_2 对称性的 d=3 SPT 相。结果表明,由此产生的基态等价于通过群上同调和场论技术获得的基态。文中还讨论了在这些相中对 Z2Z_2 对称性进行规范化的结果。将此构造扩展至时间反演扮演 Z2Z_2 对称性角色的情形,使得讨论几种 d=3 SPT 相成为可能。该构造还为一些众所周知的 d=1 SPT 相提供了新视角,从中可导出精确可解的母哈密顿量。

关键词

引用

@article{arxiv.1303.4301,
  title  = {Symmetry protected topological phases from decorated domain walls},
  author = {Xie Chen and Yuan-Ming Lu and Ashvin Vishwanath},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1303.4301},
  year   = {2014}
}

备注

17 pages, 8 figures