拓扑玻色子的非常规超流性与量子几何
量子气体
2023-07-19 v1 其他凝聚态物理
摘要
我们研究了带隙拓扑能带中玻色子的超流性，并发现了一种先前文献中无对应物的新相。该相的特征是序参量高度非常规的调制，破坏了晶体学对称性，且其凝聚动量既非零也不是布里渊区的任何其他高对称矢量。这种非常规结构影响了 Bogoliubov 激发的能谱，进而影响了系统中的声速。即便在完全平带情形下，只要底层拓扑与量子几何是非平庸的，声速与 Bogoliubov 激发仍保持非零。此外，我们利用 Popov 超流流体动力学形式推导了超流权重的详细表达式，并给出了 Berezinskii-Kosterlitz-Thouless 温度的估计，该温度因底层量子度规的非平庸性而显著增强。这些结果适用于带或不带色散的通用拓扑玻色能带。为阐明我们的发现，我们采用了具有可调带宽的 Haldane 模型，包括最窄低能带情形。在该模型内，我们还观察到再入超流行为：随着 Haldane 磁通量的变化，Berezinskii-Kosterlitz-Thouless 转变温度起初降至近乎零，随后又以新的活力重新出现。
引用
@article{arxiv.2307.08748,
title = {Unconventional superfluidity and quantum geometry of topological bosons},
author = {Ilya Lukin and Andrii Sotnikov and Alexander Kruchkov},
journal= {arXiv preprint arXiv:2307.08748},
year = {2023}
}
备注
23 pages, 10 figures