Luttinger 液体的拓扑界面

二维共形场论的拓扑界面包含有关理论对称性的信息,并表现出引人注目的谱与纠缠特性。尽管这些界面的格点实现已针对幺正极小模型被提出,但对于典型的 Luttinger 液体,即自由紧致玻色子模型,同样的实现仍然难以捉摸。在此,我们表明两个 Luttinger 液体的拓扑界面可以通过耦合特殊的一维超导体来实现。后者的无能隙激发携带特定的库珀对电荷整数倍的电荷。上述整数由玻色子场在目标空间中的环绕数决定——这是产生非平凡拓扑界面的关键要素。后者是由于特定数量的库珀对穿过界面的完美透射而产生的。拓扑界面自然产生于约瑟夫森结阵列中,最简单的情况由实验已证明的 $0-\pi$ 量子比特、电容器和普通约瑟夫森结构成的阵列实现。通过纠缠熵计算获得了拓扑界面的特征。特别地,证明了所谓界面熵的次主导贡献不同于现有的场论预测。所提出的格点模型为分析迄今为止难以进行从头算研究的若干猜想共形不动点,提供了一种实验上可实现的、替代自旋与任意子链的方案。