論文の概要: Interaction-induced topological properties of two bosons in flat-band
systems
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2005.10810v3
- Date: Wed, 19 Aug 2020 12:31:51 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-05-19 03:38:23.088384
- Title: Interaction-induced topological properties of two bosons in flat-band
systems
- Title（参考訳）: 平面バンド系における2つのボソンの相互作用誘起トポロジー特性
- Authors: G. Pelegr\'i, A. M. Marques, V. Ahufinger, J. Mompart, R. G. Dias
- Abstract要約: 相互作用によって引き起こされるホッピングが、様々な2体トポロジカルな状態を得るためにどのように調整されるかを示す。
特に、ダイアモンド鎖格子の軌道角運動量$l=1$状態にロードされる2つの相互作用するボソンを考える。
任意の相互作用に対して、Aharonov-Bohmケージの特別な例をもたらす2つの局所化された2ボソンフラットバンド状態の集合を同定する。
- 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: In flat-band systems, destructive interference leads to the localization of
non-interacting particles and forbids their motion through the lattice.
However, in the presence of interactions the overlap between neighbouring
single-particle localized eigenstates may enable the propagation of bound pairs
of particles. In this work, we show how these interaction-induced hoppings can
be tuned to obtain a variety of two-body topological states. In particular, we
consider two interacting bosons loaded into the orbital angular momentum $l=1$
states of a diamond-chain lattice, wherein an effective $\pi$ flux may yield a
completely flat single-particle energy landscape. In the weakly-interacting
limit, we derive effective single-particle models for the two-boson
quasiparticles which provide an intuitive picture of how the topological states
arise. By means of exact diagonalization calculations, we benchmark these
states and we show that they are also present for strong interactions and away
from the strict flat-band limit. Furthermore, we identify a set of doubly
localized two-boson flat-band states that give rise to a special instance of
Aharonov-Bohm cages for arbitrary interactions.
- Abstract（参考訳）: 平らなバンド系では、破壊的な干渉は非相互作用粒子の局在をもたらし、格子を通して運動を妨害する。
しかし、相互作用が存在する場合、近傍の単粒子局在固有状態間の重なりは、粒子の束縛対の伝播を可能にする可能性がある。
本研究では,これらの相互作用誘起ホッピングをチューニングして,種々の2体位相状態を得る方法を示す。
特に、ダイヤモンド鎖格子の軌道角運動量$l=1$状態にロードされる2つの相互作用するボソンを考える。
弱い相互作用の極限では、2ボソン準粒子に対して有効な単一粒子モデルが導出され、トポロジカルな状態がどのように生じるかが直感的に表される。
正確な対角化計算により、これらの状態をベンチマークし、それらが強い相互作用と厳密なフラットバンド制限から遠ざかっていることを示す。
さらに,任意の相互作用に対するアハラノフ・ボームケージの特別なインスタンスを生じさせる,二重局在化された2粒子フラットバンド状態の組を同定する。
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