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一维晶格中可调最近邻相互作用的拓扑相变

量子气体 2025-08-18 v2 其他凝聚态物理

摘要

我们研究了一维硬核心玻色子或自旋eless费米子模型的相图,模型中最近邻相互作用可调节。通过在连续键上引入交替的repulsive和attractive相互作用,我们显示在固定的repulsive相互作用下,当attractive相互作用强度增加时,系统从键序相(BO)相变为电荷密度波-II(CDW-II)相。对于特定的相互作用模式,BO 相具有拓扑性质,而当该模式被改变时,这些性质消失,导致通过一个两者都消失的gap闭合点,BO 相从拓扑 BO 相变为平凡 BO 相。我们使用序参数组合、拓扑不变量、边态分析和 Thouless 电荷泵辨识这些相。通过将分析扩展到半填充以上,我们探索了所有密度范围内的相图,识别出超流(SF)相和配对超流(PSF)相,这两种相分别由单个粒子和偶子激发在非共匝密度处表征。该模型在 Rydberg 激发或光晶格中的超冷原子平台上可实现,为研究低维系统中拓扑与相互作用之间的相互作用提供了一个灵活的框架。

关键词

引用

@article{arxiv.2502.14603,
  title  = {Topological phase transition through tunable nearest-neighbor interactions in a one-dimensional lattice},
  author = {Rajashri Parida and Diptiman Sen and Tapan Mishra},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2502.14603},
  year   = {2025}
}

备注

17 pages, 22 figures