論文の概要: Always-Real-Eigenvalued Non-Hermitian Topological Systems
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2111.02701v2
- Date: Tue, 15 Mar 2022 11:23:12 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-03-09 04:40:28.123298
- Title: Always-Real-Eigenvalued Non-Hermitian Topological Systems
- Title（参考訳）: 常実固有値非エルミート位相系
- Authors: Yang Long, Haoran Xue, Baile Zhang
- Abstract要約: 非エルミートハミルトニアンはパリティ時間(PT$)対称性の下で実エネルギースペクトルを示すことができる。
十分強い非ハーモニティ性は、自発的に$PT$対称性の破れと呼ばれるエネルギースペクトルの現実を破壊する。
我々の研究は、非エルミートハミルトニアンにとってエネルギースペクトルの現実を保証できる唯一の理論を発展させている。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 4.8668411144978885
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: The effect of non-Hermiticity in band topology has sparked many discussions
on non-Hermitian topological physics. It has long been known that non-Hermitian
Hamiltonians can exhibit real energy spectra under the condition of parity-time
($PT$) symmetry -- commonly implemented with balanced loss and gain -- but only
when non-Hermiticity is relatively weak. Sufficiently strong non-Hermiticity,
on the other hand, will destroy the reality of energy spectra, a situation
known as spontaneous $PT$-symmetry breaking. Here, based on non-reciprocal
coupling, we show a systematic strategy to construct non-Hermitian topological
systems exhibiting bulk and boundary energy spectra that are always real,
regardless of weak or strong non-Hermiticity. Such nonreciprocal-coupling-based
non-Hermiticity can directly drive a topological phase transition and determine
the band topology, as demonstrated in a few non-Hermitian systems from 1D to
2D. Our work develops so far the only theory that can guarantee the reality of
energy spectra for non-Hermitian Hamiltonians, and offers a new avenue to
explore non-Hermitian topological physics.
- Abstract（参考訳）: バンドトポロジーにおける非ハーミティティの影響は、非エルミティアントポロジー物理学に関する多くの議論を引き起こした。
非エルミートハミルトニアンがパリティ時間(PT$)対称性(一般に損失と利得のバランスが取れている)の下で実エネルギースペクトルを示すことは、長い間知られていたが、非ハーミティニティが比較的弱い場合に限られる。
一方、十分に強い非エルミティック性は、自発的$pt$対称性の破れとして知られるエネルギースペクトルの現実を破壊する。
ここでは、非相互結合に基づいて、弱あるいは強い非ハーミティティーに関わらず、常に実数であるバルクおよび境界エネルギースペクトルを示す非エルミティアン位相系を構築するための体系的戦略を示す。
そのような非相互カップリングに基づく非ハーミティー性は、トポロジカル位相遷移を直接駆動し、バンドトポロジを決定することができる。
我々の研究は、非エルミートハミルトニアンに対してエネルギースペクトルの現実を保証できる唯一の理論を開発し、非エルミート位相物理学を探求するための新たな道を提供する。
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