論文の概要: Microscopic Theory of Chern Polarization

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2502.17735v1
• Date: Tue, 25 Feb 2025 00:07:27 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-02-26 15:21:20.663404
• Title: Microscopic Theory of Chern Polarization
• Title（参考訳）: チャーン偏光の微視的理論
• Authors: Thivan M. Gunawardana, Frank Schindler, Ari M. Turner, Ryan Barnett,
• Abstract要約: チャーン絶縁体に対して、ザック位相の観点で絶対偏極の曖昧な定義を提供する。 我々の結果は、結晶対称性の存在下での転位に縛られた量子化された電荷に関する以前の結果と完全に一致している。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
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• Abstract: The modern theory of polarization does not apply in its original form to systems with non-trivial band topology. Chern insulators are one such example since they are insulating in the bulk but exhibit metallic edge states, complicating the definition of polarization. Wannier functions formed a key ingredient of the original modern theory of polarization, but it has been considered that these cannot be applied to Chern insulators since they are no longer exponentially localized and the Wannier center is no longer gauge invariant. In this Letter, we provide an unambiguous definition of absolute polarization for a Chern insulator in terms of the Zak phase. We obtain our expression by studying the non-quantized fractional charge bound to lattice dislocations and it can be computed directly from bulk quantities and makes no assumption on the edge state filling. Our result is fully consistent with previous results on the quantized charge bound to dislocations in the presence of crystalline symmetry. At the same time, our result is more general since it also applies to Chern insulators which do not have crystalline symmetries other than translations.
• Abstract（参考訳）: 現代の分極理論は、非自明なバンドトポロジーを持つ系に対して元の形式には適用されない。 チャーン絶縁体はバルクで絶縁されているが金属のエッジ状態を示し、偏光の定義を複雑にしているため、そのような例である。 ワニエ函数は偏光理論の原点となったが、これはチャーン絶縁体にはもはや指数的局所化が無く、ワニエ中心はゲージ不変ではないため適用できないと考えられている。 このレターでは、Zak相の観点からチャーン絶縁体に対して絶対分極の曖昧な定義を提供する。 格子転位に束縛された非量子化分数電荷を調べた結果,バルク量から直接計算でき,エッジ状態の充足を仮定することができない。 我々の結果は、結晶対称性の存在下での転位に縛られた量子化された電荷に関する以前の結果と完全に一致している。 同時に、我々の結果は、翻訳以外の結晶対称性を持たないチャーン絶縁体にも適用されるので、より一般的なものである。

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