論文の概要: Dynamical characterization of $Z_{2}$ Floquet topological phases via quantum quenches

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2311.00114v1
• Date: Tue, 31 Oct 2023 19:43:08 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-11-02 15:59:36.999876
• Title: Dynamical characterization of $Z_{2}$ Floquet topological phases via quantum quenches
• Title（参考訳）: 量子クエンチェによる$z_{2}$フロケット位相相の動的キャラクタリゼーション
• Authors: Lin Zhang
• Abstract要約: 我々は、$Z_2$フロケ位相のフルかつ実現可能な力学的特徴付け理論を開発する。 ストロボスコープによる時間平均スピン偏光によるフロケバンドの極小情報を測定することにより、ブルアンゾーンの離散モーメントに現れるトポロジカルスピンテクスチャパターンである$0$または$pi$の高次バンド反転曲面が、測定可能な力学的な$Z_2$フロケ不変量を与えることを示す。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 4.927579219242575
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: The complete characterization of Floquet topological phases is usually hard for the requirement of information about the micromotion throughout the entire driving period. Here we develop a full and feasible dynamical characterization theory for the $Z_{2}$ Floquet topological phases by quenching the system from a trivial and static initial state to the Floquet topological regime through suddenly changing the parameters and turning on the periodic driving. By measuring the minimal information of Floquet bands via the stroboscopic time-averaged spin polarizations, we show that the topological spin texture patterns emerging on certain discrete momenta of Brillouin zone called the $0$ or $\pi$ gap highest-order band-inversion surfaces provide a measurable dynamical $Z_{2}$ Floquet invariant, which uniquely determines the Floquet boundary modes in the corresponding quasienergy gap. The applications of our theory are illustrated via one- and two-dimensional models that are accessible in current quantum simulation experiments. Our work provides a highly feasible way to detect the $Z_{2}$ Floquet topological phases and shall advance the experimental studies.
• Abstract（参考訳）: フロッケ位相相の完全なキャラクタリゼーションは、通常、駆動期間全体を通してマイクロモーションに関する情報を必要とする。 ここでは, 自明かつ静的な初期状態から, パラメータの急激な変更と周期的駆動の切り替えによって, 系をFloquet位相に切り換えることにより, 約$Z_{2}$ Floquet位相のフルかつ実現可能な動的特徴付け理論を開発する。 ストロボスコープによる時間平均スピン分極によるフロッケバンドの最小情報を測定することにより、0$または$\pi$ギャップと呼ばれるブリルアンゾーンの離散モーメント上に現れる位相的スピンテクスチャパターンは、対応する準エネルギーギャップにおけるフロッケ境界モードを一意的に決定する測定可能な力学量$z_{2}$フロッケ不変量を与える。 この理論の応用は、現在の量子シミュレーション実験でアクセスできる1次元モデルと2次元モデルによって示される。 我々の研究は、$Z_{2}$ Floquetの位相位相を検知し、実験研究を進めるための非常に実現可能な方法を提供する。

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