論文の概要: Spectrum of localized states in fermionic chains with defect and adiabatic charge pumping

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2107.09720v2
• Date: Wed, 12 Jan 2022 16:58:49 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-03-21 11:48:37.506204
• Title: Spectrum of localized states in fermionic chains with defect and adiabatic charge pumping
• Title（参考訳）: 欠陥および断熱電荷ポンプを有するフェルミオン鎖における局在状態のスペクトル
• Authors: Filiberto Ares, Jos\'e G. Esteve, Fernando Falceto
• Abstract要約: 有限領域結合を持つ2次フェルミオン鎖の局在状態について検討する。 我々は、ハミルトニアンの摂動に対するバンド間の接続の堅牢性を分析する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 68.8204255655161
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: In this paper, we study the localized states of a generic quadratic fermionic chain with finite-range couplings and an inhomogeneity in the hopping (defect) that breaks translational invariance. When the hopping of the defect vanishes, which represents an open chain, we obtain a simple bulk-edge correspondence: the zero-energy modes localized at the ends of the chain are related to the roots of a polynomial determined by the couplings of the Hamiltonian of the bulk. From this result, we define an index that characterizes the different topological phases of the system and can be easily computed by counting the roots of the polynomial. As the defect is turned on and varied adiabatically, the zero-energy modes may cross the energy gap and connect the valence and conduction bands. We analyze the robustness of the connection between bands against perturbations of the Hamiltonian. The pumping of states from one band to the other allows the creation of particle-hole pairs in the bulk. An important ingredient for our analysis is the transformation of the Hamiltonian under the standard discrete symmetries, $C$, $P$, $T$, as well as a fourth one, peculiar to our system, that is related to the existence of a gap and localized states.
• Abstract（参考訳）: 本稿では, 翻訳不変性を損なうホッピング(欠陥)における有限領域結合と不均一性を有する2次フェルミオン鎖の局在状態について検討する。 欠陥のホッピングが消失すると、開鎖を表す単純なバルクエッジ対応が得られる: 鎖の端にローカライズされたゼロエネルギーモードは、バルクのハミルトニアンのカップリングによって決定される多項式の根に関係している。 この結果から,システムの異なる位相相を特徴付け,多項式の根を数えることで容易に計算できる指標を定義する。 欠陥がオンになり、断熱的に変化すると、ゼロエネルギーモードはエネルギーギャップを渡り、原子価と伝導帯を接続する。 我々は、ハミルトニアンの摂動に対するバンド間の接続の堅牢性を分析する。 あるバンドから別のバンドへの状態のパンピングにより、バルク内に粒子ホール対を作成することができる。 我々の分析にとって重要な要素は、標準離散対称性である$C$, $P$, $T$ の下でのハミルトン変換であり、また、ギャップと局所状態の存在に関連する、我々のシステムに特有の第4の要素である。

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