論文の概要: Fragility of Time-Reversal Symmetry Protected Topological Phases
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2003.08120v3
- Date: Sat, 10 Apr 2021 10:56:26 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-05-28 20:25:09.426499
- Title: Fragility of Time-Reversal Symmetry Protected Topological Phases
- Title（参考訳）: 位相相を保護した時間反転対称性のフレギリティ
- Authors: Max McGinley, Nigel R. Cooper
- Abstract要約: 時間反転対称性(TRS)は多くの興味深い現象、特にトポロジカル絶縁体と量子マグネットのハルデン相を基盤としている。
ここでは、これらのTRS保護効果が、環境との結合に対して根本的に不安定であることを示す。
このことはエントロピーの絡み合いやマクロな不可逆性の出現だけでなく、TRSによって保護された現象の崩壊にも繋がる。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: The second law of thermodynamics points to the existence of an `arrow of
time', along which entropy only increases. This arises despite the
time-reversal symmetry (TRS) of the microscopic laws of nature. Within quantum
theory, TRS underpins many interesting phenomena, most notably topological
insulators and the Haldane phase of quantum magnets. Here, we demonstrate that
such TRS-protected effects are fundamentally unstable against coupling to an
environment. Irrespective of the microscopic symmetries, interactions between a
quantum system and its surroundings facilitate processes which would be
forbidden by TRS in an isolated system. This leads not only to entanglement
entropy production and the emergence of macroscopic irreversibility, but also
to the demise of TRS-protected phenomena, including those associated with
certain symmetry-protected topological phases. Our results highlight the
enigmatic nature of TRS in quantum mechanics, and elucidate potential
challenges in utilising topological systems for quantum technologies.
- Abstract（参考訳）: 熱力学の第2法則は、エントロピーが増加するだけである「時間の矢印」の存在を指摘する。
これは、自然の顕微鏡法則の時間反転対称性(TRS)にもかかわらず生じる。
量子論において、TRSは多くの興味深い現象、特にトポロジカル絶縁体と量子マグネットのハルデン相を基盤としている。
ここでは,これらのTRS保護効果が環境との結合に対して根本的に不安定であることを示す。
微視的な対称性を無視すると、量子系とその周辺との相互作用は、分離された系におけるTLSによって禁じられるプロセスを促進する。
これにより、絡み合いエントロピーの生成やマクロな非可逆性が出現するだけでなく、ある種の対称性によって保護された位相相を含むtrs保護現象の消滅に繋がる。
本結果は,量子力学におけるTRSの謎的な性質と,量子技術におけるトポロジカルシステムの利用における潜在的な課題を明らかにするものである。
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