論文の概要: Quantum geometric bounds in spinful systems with trivial band topology
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2501.16428v1
- Date: Mon, 27 Jan 2025 19:00:02 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-01-29 16:40:14.205256
- Title: Quantum geometric bounds in spinful systems with trivial band topology
- Title（参考訳）: 自明なバンド位相を持つスピンフル系における量子幾何学的境界
- Authors: Wojciech J. Jankowski, Robert-Jan Slager, Gunnar F. Lange,
- Abstract要約: スピンギャップで保護された1ドルのmathbbZ$-indexを特徴とするスピントポロジーを持つスピンフル系における量子幾何学的境界を導出する。
我々の境界は、ウィルソンループや非自明なバンド位相に付随する既知の量子幾何学的境界とは異なる、スピン位相上の非有界な幾何学的条件を提供する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License:
- Abstract: We derive quantum geometric bounds in spinful systems with spin-topology characterized by a single $\mathbb{Z}$-index protected by a spin gap. Our bounds provide geometric conditions on the spin topology, distinct from the known quantum geometric bounds associated with Wilson loops and nontrivial band topologies. As a result, we obtain stricter bounds in time-reversal symmetric systems with a nontrivial $\mathbb{Z}_2$ index and also bounds in systems with a trivial $\mathbb{Z}_2$ index, where quantum metric should be otherwise unbounded. We benchmark these findings with first-principles calculations in elemental Bismuth realizing higher even nontrivial spin-Chern numbers. Moreover, we connect these bounds to optical responses, demonstrating that spin-resolved quantum geometry can be observed experimentally. Finally, we connect spin-bounds to quantum Fisher information and Cram\'er-Rao bounds which are central to quantum metrology, showing that the elemental Bi and other spin-topological phases hold promises for topological free fermion quantum sensors.
- Abstract（参考訳）: スピンギャップによって保護される単一の$\mathbb{Z}$-indexによって特徴づけられるスピントポロジーを持つスピンフル系における量子幾何学的境界を導出する。
我々の境界はスピントポロジー上の幾何学的条件を提供し、ウィルソンループや非自明なバンドトポロジーに付随する既知の量子幾何学的境界とは異なる。
その結果、非自明な$\mathbb{Z}_2$指数を持つ時間反転対称系のより厳密な境界と、自明な$\mathbb{Z}_2$指数を持つ系の有界を得る。
我々はこれらの知見を、より高次かつ非自明なスピンチャーン数を実現するBosmuthの第一原理計算でベンチマークした。
さらに、これらの境界を光学応答に接続し、スピン分解量子幾何学を実験的に観測できることを実証する。
最後に、スピンバウンドを量子フィッシャー情報とクラム・ラオ境界を量子力学の中心とし、元素Biやその他のスピントポロジカル位相がトポロジカル自由フェルミオン量子センサの公約を持つことを示す。
関連論文リスト
- Detecting Quantum Anomalies in Open Systems [0.0]
オープンシステムにおける量子異常を検出するための,新しい,実験的に実現可能なアプローチを提案する。
半整数スピン鎖に対して$exp(rmitheta Sz_rm tot)$の避けられない特異な挙動を数値的に示す。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-12-18T13:29:07Z) - Extracting the Quantum Geometric Tensor of an Optical Raman Lattice by
Bloch State Tomography [2.0758589947805572]
ヒルベルト空間において、量子状態の幾何学は量子幾何学テンソル(QGT)によって同定される
超低温原子に対する光学ラマン格子の固有関数を測定するための完全ブロッホ状態トモグラフィーを提案し,実験的に実装した。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-01-15T13:05:01Z) - Geometric phases along quantum trajectories [58.720142291102135]
観測量子系における幾何相の分布関数について検討する。
量子ジャンプを持たない1つの軌道に対して、位相の位相遷移はサイクル後に得られる。
同じパラメータに対して、密度行列は干渉を示さない。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-01-10T22:05:18Z) - Geometrical, topological and dynamical description of $\mathcal{N}$
interacting spin-$\mathtt{s}$ under long-range Ising model and their
interplay with quantum entanglement [0.0]
本研究は、積分可能量子システムと量子情報タスクで活用可能な量子現象との接続について検討する。
関連するダイナミクスを見つけ、対応する量子位相空間を特定し、関連するフビニ・スタディ計量を導出する。
システムを2つのスピン=$mathts$システムに絞り込むことで、関連する絡み合いを2つの異なる視点から調べる。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-10-29T11:53:14Z) - Area-law entanglement from quantum geometry [0.0]
非自明な量子幾何学を持つフェルミオン系における線形サイズ$ell$の領域の絡み合いエントロピーについて検討する。
エントロピーのエントロピーは$S = alpha elld-1 lnell + beta elld-1 + cdots$で表される。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-10-24T18:00:59Z) - Relating the topology of Dirac Hamiltonians to quantum geometry: When
the quantum metric dictates Chern numbers and winding numbers [0.0]
我々は、量子計量とジェネリック・ディラック・ハミルトン多様体の位相不変量との関係を確立する。
トポロジカル指標は、量子計量によって決定される量子体積によって境界づけられていることを示す。
この研究は、量子工学系の幅広いクラスにおける探索されていないトポロジカル応答とメトロジーの応用を示唆している。
論文 参考訳（メタデータ） (2021-06-01T21:10:48Z) - Rectification induced by geometry in two-dimensional quantum spin
lattices [58.720142291102135]
2次元量子スピン鎖におけるスピン整流の発生における幾何学的非対称性の役割に対処する。
我々は、幾何的非対称性と不均一磁場が、XXモデルにおいてもスピン電流の整流を誘導できることを示した。
論文 参考訳（メタデータ） (2020-12-02T18:10:02Z) - Quantum particle across Grushin singularity [77.34726150561087]
2つの半円柱を分離する特異点を横断する透過現象について検討する。
自由(ラプラス・ベルトラミ)量子ハミルトンの局所的な実現は、透過/反射の非等価なプロトコルとして検討される。
これにより、文献で以前に特定されたいわゆる「ブリッジング」送信プロトコルの区別された状態を理解することができる。
論文 参考訳（メタデータ） (2020-11-27T12:53:23Z) - Hilbert-space geometry of random-matrix eigenstates [55.41644538483948]
パラメータ依存ランダム行列アンサンブルの固有状態のヒルベルト空間幾何について論じる。
この結果はフビニ・スタディ計量とベリー曲率の正確な関節分布関数を与える。
この結果とランダム・マトリクス・アンサンブルの数値シミュレーションおよびランダム磁場中の電子との比較を行った。
論文 参考訳（メタデータ） (2020-11-06T19:00:07Z) - Unraveling the topology of dissipative quantum systems [58.720142291102135]
散逸性量子系のトポロジーを量子軌道の観点から論じる。
我々は、暗状態誘導ハミルトニアンの集合がハミルトニアン空間に非自明な位相構造を課すような、翻訳不変の広い種類の崩壊モデルを示す。
論文 参考訳（メタデータ） (2020-07-12T11:26:02Z) - Probing chiral edge dynamics and bulk topology of a synthetic Hall
system [52.77024349608834]
量子ホール系は、基礎となる量子状態の位相構造に根ざしたバルク特性であるホール伝導の量子化によって特徴づけられる。
ここでは, 超低温のジスプロシウム原子を用いた量子ホール系を, 空間次元の2次元形状で実現した。
磁気サブレベルが多数存在すると、バルクおよびエッジの挙動が異なることが示される。
論文 参考訳（メタデータ） (2020-01-06T16:59:08Z)
関連論文リストは本サイト内にある論文のタイトル・アブストラクトから自動的に作成しています。
指定された論文の情報です。
本サイトの運営者は本サイト（すべての情報・翻訳含む）の品質を保証せず、本サイト（すべての情報・翻訳含む）を使用して発生したあらゆる結果について一切の責任を負いません。