論文の概要: Floquet insulators and lattice fermions beyond naive time discretization

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2311.05686v1
• Date: Thu, 9 Nov 2023 19:00:04 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-11-13 16:46:42.675596
• Title: Floquet insulators and lattice fermions beyond naive time discretization
• Title（参考訳）: フラケット絶縁体と格子フェルミオンは実時間離散化を超えた
• Authors: Thomas Iadecola, Srimoyee Sen, Lars Sivertsen
• Abstract要約: フロッケ絶縁体は、ドライブの周波数の半分の周波数で応答を示す位相的に保護された境界状態をホストすることができる。 このような状態は、フェルミオン二重化の結果時間が離散化されるとき、非駆動格子場理論にも現れる。 Floquet系におけるスペクトル特性は,時間離散化を適切に行う静的系において再現可能であることを示す。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Periodically driven quantum systems known as Floquet insulators can host topologically protected bound states known as "$\pi$ modes" that exhibit response at half the frequency of the drive. Such states can also appear in undriven lattice field theories when time is discretized as a result of fermion doubling, raising the question of whether these two phenomena could be connected. Recently, we demonstrated such a connection at the level of an explicit mapping between the spectra of a continuous-time Floquet model and a discrete-time undriven lattice fermion model. However, this mapping relied on a symmetry of the single-particle spectrum that is not present for generic drive parameters. Inspired by the example of the temporal Wilson term in lattice field theory, in this paper we extend this mapping to the full drive parameter space by allowing the parameters of the discrete-time model to be frequency-dependent. The spectra of the resulting lattice fermion models exactly match the quasienergy spectrum of the Floquet model in the thermodynamic limit. Our results demonstrate that spectral features characteristic of beyond-equilibrium physics in Floquet systems can be replicated in static systems with appropriate time discretization.
• Abstract（参考訳）: フロッケ絶縁体として知られる周期的に駆動される量子系は、「$\pi$モード」と呼ばれる位相的に保護された境界状態をホストすることができる。 このような状態は、フェルミオン二重化の結果時間が離散化されるときにも非駆動格子場理論に現れ、これらの2つの現象が接続できるかどうかという疑問を提起する。 近年,連続時間フローケットモデルのスペクトルと離散時間非駆動格子フェルミオンモデルとの明示的マッピングのレベルでのそのような関係を実証した。 しかし、このマッピングは一般的な駆動パラメータには存在しない単一粒子スペクトルの対称性に依存していた。 格子場理論における時間的ウィルソン項の例に触発されて、離散時間モデルのパラメータを周波数依存にすることで、この写像をフルドライブパラメータ空間に拡張する。 得られた格子フェルミオンモデルのスペクトルは熱力学限界におけるフロケモデルの準エネルギースペクトルと正確に一致する。 その結果,フロッケ系における非平衡物理のスペクトル特徴は,適切な時間的離散化を伴う静的系で再現できることがわかった。

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