論文の概要: Many topological phases on the Bloch sphere of the spin-1/2 double
kicked top
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2301.08225v1
- Date: Thu, 19 Jan 2023 18:36:46 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-01-20 14:24:34.412887
- Title: Many topological phases on the Bloch sphere of the spin-1/2 double
kicked top
- Title（参考訳）: スピン1/2ダブルキックトップのブロッホ球面上の多くの位相位相
- Authors: J. Mumford
- Abstract要約: フロケット位相系は、任意に大きな巻線数で特徴づけられる位相位相のような従来の位相系では一般的ではない特徴を示すことが示されている。
ここでは、スピン-1/2量子二重キックトップに結果を拡張し、このシステムが大きな巻数を持つ位相相を示すだけでなく、一般的なキック強度を得るためには、トップのブロッホ球の位相を完全に特徴づけるために、多数の位相が必要とされる。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Floquet topological systems have been shown to exhibit features not commonly
found in conventional topological systems such topological phases characterized
by arbitrarily large winding numbers. This is clearly highlighted in the
quantum double kicked rotor coupled to a spin-1/2 degree of freedom [L. Zhou
and J. Gong, Phys. Rev. A 97, 063603 (2018)] where large winding numbers are
achieved by tuning the kick strengths. Here, we extend the results to the
spin-1/2 quantum double kicked top and find not only does the system exhibit
topological phases with large winding numbers, but a large number of them are
needed to fully characterize the topology of the Bloch sphere of the top for
general kick strengths. The Bloch sphere is partitioned into regions with
different topology and the boundaries separating them are home to 0 and $\pi$
quasienergy edge states. We characterize the regions by comparing the mean
field, quantum and mean chiral displacement versions of the winding numbers. We
also use a probe state to locate the boundaries by observing localization as
the state evolves when it has a large initial overlap with the edge states
located at the boundary. Finally, we briefly discuss the connections between
the spin-1/2 quantum double kicked top and multi-step quantum walks, putting
the system in the context of some current experiments in the exploration of
topological phases.
- Abstract（参考訳）: フロッケ位相系は、任意に大きい巻数によって特徴づけられる位相相のような従来の位相系では一般的に見られない特徴を示すことが示されている。
これは、スピン1/2自由度(L. Zhou and J. Gong, Phys. Rev. A 97, 063603 (2018))と結合された量子二重キックローターにおいて、キック強度を調整して大きな巻数を達成することで明らかに強調される。
ここで、スピン1/2量子ダブルキックトップに結果を拡張し、この系は巻数が大きい位相相を示すだけでなく、一般的なキック強度のためにトップのブロッホ球面のトポロジーを完全に特徴付けるために多数の位相相が必要であることを発見した。
ブロッホ球面は異なるトポロジーを持つ領域に分割され、それらを分離する境界は 0 と $\pi$ の準エネルギーエッジ状態である。
巻線数の平均場,量子および平均キラル変位バージョンを比較することにより,各領域を特徴付ける。
また、プローブ状態を用いて、境界に位置するエッジ状態と大きな初期重なりを持つ状態が進化するにつれて、局在を観測することで境界の特定を行う。
最後に、スピン1/2量子ダブルキックトップとマルチステップ量子ウォークの接続について簡単に議論し、このシステムを位相相の探索における最近の実験の文脈に置く。
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