論文の概要: $2+1$ dimensional Floquet systems and lattice fermions: Exact bulk spectral equivalence

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2410.18226v1
• Date: Wed, 23 Oct 2024 19:09:01 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2024-10-25 12:48:43.283109
• Title: $2+1$ dimensional Floquet systems and lattice fermions: Exact bulk spectral equivalence
• Title（参考訳）: 2+1$次元フロケ系と格子フェルミオン:特定のバルクスペクトル等価性
• Authors: Thomas Iadecola, Srimoyee Sen, Lars Sivertsen,
• Abstract要約: フロケ絶縁体と呼ばれる周期的に駆動される系は連続時間で、静的フェルミオン理論は離散時間で結ばれている。 ここでは、Floquet物理を高次元で捉えるための静的離散時間理論の可能性について検討する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
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• Abstract: A connection has recently been proposed between periodically driven systems known as Floquet insulators in continuous time and static fermion theories in discrete time. This connection has been established in a $(1+1)$-dimensional free theory, where an explicit mapping between the spectra of a Floquet insulator and a discrete-time Dirac fermion theory has been formulated. Here we investigate the potential of static discrete-time theories to capture Floquet physics in higher dimensions, where so-called anomalous Floquet topological insulators can emerge that feature chiral edge states despite having bulk bands with zero Chern number. Starting from a particular model of an anomalous Floquet system, we provide an example of a static discrete-time theory whose bulk spectrum is an exact analytic match for the Floquet spectrum. The spectra with open boundary conditions in a particular strip geometry also match up to finite-size corrections. However, the models differ in several important respects. The discrete-time theory is spatially anisotropic, so that the spectra do not agree for all lattice terminations, e.g. other strip geometries or on half spaces. This difference can be attributed to the fact that the static discrete-time model is quasi-one-dimensional in nature and therefore has a different bulk-boundary correspondence than the Floquet model.
• Abstract（参考訳）: 最近、Floquet絶縁体と呼ばれる周期的に駆動されるシステムと離散時間における静的フェルミオン理論との間の接続が提案されている。 この接続は、フロケ絶縁体のスペクトルと離散時間ディラックフェルミオン理論の間の明示的な写像が定式化されている(1+1)$次元自由理論で確立されている。 ここでは、Floquet物理を高次元で捉える静的離散時間理論の可能性について検討する。そこでは、チャーン数ゼロのバルクバンドを持つにもかかわらず、そのキラルエッジ状態が特徴的であるような、いわゆるFloquet位相絶縁体が現れる。 異常なフロケ系の特定のモデルから始めて、バルクスペクトルがフロケスペクトルの正確な解析一致である静的離散時間理論の例を示す。 特定のストリップ幾何学における開境界条件を持つスペクトルも有限サイズ補正に一致する。 しかし、モデルはいくつかの重要な点において異なる。 離散時間理論は空間的異方性を持ち、スペクトルはすべての格子項、例えば他のストリップ幾何学やハーフ空間に一致しない。 この違いは、静的離散時間モデルが本質的に準1次元であるため、フロケモデルとは異なるバルク境界対応を持つという事実に起因する。

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