陈数支配非线性 Thouless 泵中的孤子运动
介观与纳米尺度物理
2022-03-22 v1 其他凝聚态物理
量子气体
斑图形成与孤子
光学
摘要
玻色子的非线性 Thouless 泵通过孤子运动展现量子化泵浦,尽管缺乏有意义的满带概念。然而,这种量子化的理论基础及其与陈数的关系迄今缺失。此处我们表明,对于低功率孤子,输运由孤子所分岔出的能带的陈数决定。我们通过将离散非线性薛定谔方程(等价地,Gross-Pitaevskii 方程)在 Wannier 态基下展开来实现这一点,表明孤子位置在整个泵浦周期中由 Wannier 态的位置决定。此外,我们描述了二维中的孤子泵浦。
引用
@article{arxiv.2110.08696,
title = {The Chern Number Governs Soliton Motion in Nonlinear Thouless Pumps},
author = {Marius Jürgensen and Mikael C. Rechtsman},
journal= {arXiv preprint arXiv:2110.08696},
year = {2022}
}