平带系统中玻色-爱因斯坦凝聚体的拓扑 Bogoliubov 准粒子
量子气体
2023-12-06 v1 量子物理
摘要
对于具有平能量色散的玻色子,凝聚可发生在不同的对称扇区中。此处我们考虑具有 -磁通跳跃的 Kagome 晶格中的玻色子,其在平均场相互作用下于 点和 点呈现简并凝聚体。我们分析了这两种凝聚体之上的激发,发现其性质截然不同:对于 点凝聚体,Bogoliubov-de Gennes (BdG) 哈密顿量具有破缺的粒子-空穴对称性 (PHS),并展现出拓扑平庸的准粒子能带结构。然而,能带平坦性在打破 点凝聚体 BdG 哈密顿量的时间反演对称性 (TRS) 中起着关键作用。因此,其准粒子能带结构展现出非平庸拓扑,以非零陈数和边缘态的存在为表征。尽管量子涨落从能量上偏好 点凝聚体,但 点凝聚体的有趣性质在各向异性跳跃下变得相关。在扩展 Bose-Hubbard 相互作用存在时, 点凝聚体的拓扑性质变得更加丰富。我们发现了进入以高陈数为特征的拓扑凝聚体的拓扑相变,并评述了此类激发的实现与探测。
引用
@article{arxiv.2302.09910,
title = {Topological Bogoliubov quasiparticles from Bose-Einstein condensate in a flat band system},
author = {Zahra Jalali-Mola and Tobias Grass and Valentin Kasper and Maciej Lewenstein and Utso Bhattacharya},
journal= {arXiv preprint arXiv:2302.09910},
year = {2023}
}