論文の概要: Fermi Surface Symmetric Mass Generation

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2210.16304v1
• Date: Fri, 28 Oct 2022 17:59:06 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-01-21 05:28:45.085714
• Title: Fermi Surface Symmetric Mass Generation
• Title（参考訳）: フェルミ表面対称性質量生成
• Authors: Da-Chuan Lu, Meng Zeng, Juven Wang, Yi-Zhuang You
• Abstract要約: 有限フェルミ体積を持つフェルミ液体に対称質量生成の概念を一般化する。 本稿では, (1+1)D および (2+1)D のフェルミ液体系におけるフェルミ表面対称質量生成の例を示す。 副産物として、我々のモデルは(1+1)D U(1)対称キラルフェルミオンモデルに対するプリスタン1D格子正規化を提供する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.2867517731896504
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Symmetric mass generation is a novel mechanism to give gapless fermions a mass gap by non-perturbative interactions without generating any fermion bilinear condensation. The previous studies of symmetric mass generation have been limited to Dirac/Weyl/Majorana fermions with zero Fermi volume in the free fermion limit. In this work, we generalize the concept of symmetric mass generation to Fermi liquid with a finite Fermi volume and discuss how to gap out the Fermi surfaces by interactions without breaking the U(1) loop group symmetry or developing topological orders. We provide examples of Fermi surface symmetric mass generation in both (1+1)D and (2+1)D Fermi liquid systems when several Fermi surfaces together cancel the Fermi surface anomaly. However, the U(1) loop group symmetry in these cases is still restrictive enough to rule out all possible fermion bilinear gapping terms, such that a non-perturbative interaction mechanism is the only way to gap out the Fermi surfaces. This symmetric Fermi surface reconstruction is in contrast to the conventional symmetry-breaking mechanism to gap the Fermi surfaces. As a side product, our model provides a pristine 1D lattice regularization for the (1+1)D U(1) symmetric chiral fermion model (e.g., the 3-4-5-0 model) by utilizing a lattice translation symmetry as an emergent U(1) symmetry at low energy. This opens up the opportunity for efficient numerical simulations of chiral fermions in their own dimensions without introducing mirror fermions under the domain wall fermion construction.
• Abstract（参考訳）: 対称質量生成は、非摂動相互作用によるギャップのないフェルミオンに質量ギャップを与える新しいメカニズムである。 対称質量生成に関するこれまでの研究は、自由フェルミ限界のフェルミ体積がゼロのディラック/ワイル/メジャーナフェルミオンに限られている。 本研究では,フェルミ体積が有限のフェルミ液体に対して対称質量生成の概念を一般化し,u(1)ループ群対称性を壊したり位相次数を発達させることなくフェルミ表面を相互作用によって分断する方法について議論する。 いくつかのフェルミ面が一緒にフェルミ面異常をキャンセルした場合、(1+1)Dおよび(2+1)Dフェルミ液体系のフェルミ面対称質量生成の例を示す。 しかしながら、これらの場合の U(1) ループ群対称性は、フェルミ面を埋める唯一の方法である非摂動的相互作用機構であるような全ての可能なフェルミオン双線型ギャップ項を排除できるほど制限的である。 この対称フェルミ表面再構成は、フェルミ表面を間隙する従来の対称性破壊機構とは対照的である。 1+1)d u(1)対称キラルフェルミオンモデル(例えば、3-4-5-0モデル)に対して、低エネルギーでの創発的u(1)対称性として格子変換対称性を利用することにより、プリスティーヌ1次元格子正規化を提供する。 これにより、鏡フェミオンをドメイン壁フェルミオン構造の下に導入することなく、それぞれの次元におけるカイラルフェルミオンの効率的な数値シミュレーションを行う機会が開ける。

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