論文の概要: Topological pumping induced by spatiotemporal modulation of interaction

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2401.10906v1
• Date: Sun, 7 Jan 2024 16:33:56 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2024-01-28 16:08:41.557789
• Title: Topological pumping induced by spatiotemporal modulation of interaction
• Title（参考訳）: 時空間的相互作用変調によるトポロジカルポンピング
• Authors: Boning Huang, Yongguan Ke, Wenjie Liu, Chaohong Lee
• Abstract要約: 本稿では, 相互作用の変調を用いて, 単一粒子を使わずにトポロジカルポンピングを実現することを提案する。 変調は時間反転対称性を破るので、境界状態の多粒子エネルギーバンドはチャーン数ゼロである。 我々の研究は、単一の粒子を持たない相関したトポロジカル現象のさらなる研究を呼び起こすかもしれない。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 1.7518340290808412
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Particle-particle interaction provides a new degree of freedom to induce novel topological phenomena. Here, we propose to use spatiotemporal modulation of interaction to realize topological pumping without single-particle counterpart. Because the modulation breaks time-reversal symmetry, the multiparticle energy bands of bound states have none-zero Chern number, and support topological bound edge states. In a Thouless pump, a bound state that uniformly occupies a topological energy band can be shifted by integer unit cells per cycle, consistent with the corresponding Chern number. We can also realize topological pumping of bound edge state from one end to another. The entanglement entropy between particles rapidly increases at transition points, which is related to the spatial spread of a bounded pair. In addition, we propose to realize hybridized pumping with fractional displacement per cycle by adding an extra tilt potential to separate topological pumping of the bound state and Bloch oscillations of single particle. Our work could trigger further studies of correlated topological phenomena that do not have a single-particle counterpart.
• Abstract（参考訳）: 粒子と粒子の相互作用は新しい位相現象を誘導する新しい自由度を与える。 本稿では,相互作用の時空間的変調を用いて,単粒子を伴わない位相的ポンピングを実現することを提案する。 変調は時間反転対称性を破るので、境界状態の多粒子エネルギーバンドはチャーン数ゼロであり、位相的境界状態をサポートする。 Thoulessポンプでは、トポロジカルエネルギーバンドを均一に占有する有界状態は、対応するチャーン数と一致する1サイクルあたりの整数単位セルによってシフトすることができる。 また,一方の端から他方の端までの境界状態のトポロジカルポンピングを実現することができる。 粒子間の絡み合いのエントロピーは、有界対の空間拡散に関連する遷移点において急速に増加する。 さらに, 境界状態のトポロジカルポンピングと単一粒子のブロッホ振動を分離するために, 余分な傾き電位を付加することにより, 周期毎に分数変位のハイブリッドポンピングを実現することを提案する。 我々の研究は、単一の粒子を持たない相関したトポロジカル現象のさらなる研究を呼び起こすかもしれない。

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