論文の概要: Singularity theory of Weyl-point creation and annihilation
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2309.05506v1
- Date: Mon, 11 Sep 2023 14:49:30 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-09-12 12:08:27.688136
- Title: Singularity theory of Weyl-point creation and annihilation
- Title（参考訳）: ワイル点生成と消滅の特異性理論
- Authors: Gy\"orgy Frank, Gerg\H{o} Pint\'er, Andr\'as P\'alyi
- Abstract要約: 我々はWP合併と特異性理論の基本的な関係を明らかにし解析する。
Weyl--Josephson回路上では、4WPの合併がベクテル消滅を引き起こす。
この結果は、電子(フォノン、マグノン、フォトニックなど)バンド構造モデルにおけるワイル点の生成と消滅に自然に一般化する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Weyl points (WP) are robust spectral degeneracies, which can not be split by
small perturbations, as they are protected by their non-zero topological
charge. For larger perturbations, WPs can disappear via pairwise annihilation,
where two oppositely charged WPs merge, and the resulting neutral degeneracy
disappears. The neutral degeneracy is unstable, meaning that it requires the
fine-tuning of the perturbation. Fine-tuning of more than one parameter can
lead to more exotic WP mergers. In this work, we reveal and analyze a
fundamental connection of the WP mergers and singularity theory: phase boundary
points of Weyl phase diagrams, i.e., control parameter values where Weyl point
mergers happen, can be classified according to singularity classes of maps
between manifolds of equal dimension. We demonstrate this connection on a
Weyl--Josephson circuit where the merger of 4 WPs draw a swallowtail
singularity, and in a random BdG Hamiltonian which reveal a rich pattern of
fold lines and cusp points. Our results predict universal geometrical features
of Weyl phase diagrams, and generalize naturally to creation and annihilation
of Weyl points in electronic (phononic, magnonic, photonic, etc) band-structure
models, where Weyl phase transitions can be triggered by control parameters
such as mechanical strain.
- Abstract（参考訳）: ワイル点 (wp) はロバストなスペクトル縮退であり、非零位相電荷によって保護されるため、小さな摂動では分割できない。
より大きな摂動に対して、wpsは対向的に消滅し、2つの対向電荷を持つwpsが融合し、結果として生じる中性退化が消滅する。
中性変性は不安定であり、摂動の微調整が必要である。
複数のパラメータの微調整は、よりエキゾチックなWP合併につながる。
ワイル位相図の位相境界点、すなわち、ワイル点の合併が起こる制御パラメータ値は、等しい次元の多様体間の写像の特異性クラスに基づいて分類することができる。
この接続をワイル・ジョゼフソン回路(weyl-josephson circuit)で示し、4つのwpsの和合はツバメの特異点を描き、ランダムなbdgハミルトニアンでは折りたたみ線と尖点の豊かなパターンを明らかにした。
本研究では,ワイル相図の普遍的な幾何学的特徴を予測し,電子的(フォノニック,マグノニック,フォトニックなど)バンド構造モデルにおけるワイル点の生成と消滅に自然に一般化する。
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