論文の概要: Noninvertible operators in one, two, and three dimensions via gauging spatially modulated symmetry

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2409.16744v2
• Date: Wed, 29 Jan 2025 01:44:13 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-01-30 19:10:13.348525
• Title: Noninvertible operators in one, two, and three dimensions via gauging spatially modulated symmetry
• Title（参考訳）: ゲージング空間変調対称性による1, 2, 3次元の可逆作用素
• Authors: Hiromi Ebisu, Bo Han,
• Abstract要約: 空間変調対称性を用いた非可逆双対性欠陥を持つコンクリート格子モデルを構築した。 我々の研究は、関連する対称性をゲージすることで、エキゾチックな双対性欠陥を構築するための統一的で体系的な分析フレームワークを提供する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 15.282090777675679
• License:
• Abstract: Spatially modulated symmetries have emerged since the discovery of fractons, which characterize unconventional topological phases with mobility-constrained quasiparticle excitations. On the other hand, non-invertible duality defects have attracted substantial attention in communities of high energy and condensed matter physics due to their deep insight into quantum anomalies and exotic phases of matter. However, the connection between these exotic symmetries and defects has not been fully explored. In this paper, we construct concrete lattice models with non-invertible duality defects via gauging spatially modulated symmetries and investigate their exotic fusion rules. Specifically, we construct spin models with subsystem symmetries or dipole symmetries on one, two, and three-dimensional lattices. Gauging subsystem symmetries leads to non-invertible duality defects whose fusion rules involve $0$-form subsystem charges in two dimensions and higher-form operators that correspond to ``lineon'' excitations (excitations which are mobile along one-dimensional line) in three dimensions. Gauging dipole symmetries leads to non-invertible duality defects with dipole algebras that describe a hierarchical structure between global and dipole charges. Notably, the hierarchical structure of the dual dipole charges is inverted compared with the original ones. Our work provides a unified and systematic analytical framework for constructing exotic duality defects by gauging relevant symmetries.
• Abstract（参考訳）: 空間変調対称性はフラクトンが発見されてから現れており、これは運動に制約された準粒子励起を伴う非伝統的な位相位相を特徴付ける。 一方、非可逆双対性欠陥は、量子異常や物質のエキゾチック相に関する深い洞察により、高エネルギーと凝縮物質物理学のコミュニティでかなりの注目を集めている。 しかし、これらのエキゾチック対称性と欠陥の関係は、完全には解明されていない。 本稿では,空間変調対称性をゲージングすることで,非可逆双対性欠陥を持つコンクリート格子モデルを構築し,そのエキゾチックな融合規則について検討する。 具体的には、1, 2, 3次元格子上にサブシステム対称性あるいは双極子対称性を持つスピンモデルを構築する。 ゲージング部分系対称性は、融合規則が2次元の0$形式部分系電荷と、3次元の「ライン」励起(一次元の線に沿って動く励起)に対応する高形式作用素を含む非可逆双対性欠陥をもたらす。 双極子対称性を評価することは、大域電荷と双極子電荷の間の階層構造を記述する双極子代数を持つ非可逆双対性欠陥をもたらす。 特に、双極子電荷の階層構造は元の電荷に比べて逆である。 我々の研究は、関連する対称性をゲージすることで、エキゾチックな双対性欠陥を構築するための統一的で体系的な分析フレームワークを提供する。

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