論文の概要: Quantum entanglement of fermionic gapless symmetry protected topological phases in one dimension
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2502.18178v1
- Date: Tue, 25 Feb 2025 13:11:34 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-02-26 15:20:41.138755
- Title: Quantum entanglement of fermionic gapless symmetry protected topological phases in one dimension
- Title（参考訳）: 一次元におけるフェルミオンギャップレス対称性保護位相の量子絡み合い
- Authors: Wen-Hao Zhong, Hai-Qing Lin, Xue-Jia Yu,
- Abstract要約: 2つの遷移線が、同じ中心電荷を共有するにもかかわらず、根本的に異なる位相特性を示すことを示す。
また、3つの遷移線の交点における新しいリーフシッツ多臨界点も同定する。
この研究は、量子エンタングルメントの観点から、物質の隙間のない位相を調査するための貴重な参照を提供する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
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- Abstract: Quantum entanglement can be an effective diagnostic tool for probing topological phases protected by global symmetries. Recently, the notion of nontrivial topology in critical systems has been proposed and is attracting growing attention. In this work, as a concrete example, we explore the quantum entanglement properties of fermionic gapless topological states by constructing exactly solvable models based on stacked multiple Kitaev chains. We first analytically establish the global phase diagram using entanglement entropy and reveal three topologically distinct gapped phases with different winding numbers, along with three topologically distinct transition lines separating them. Importantly, we unambiguously demonstrate that two transition lines exhibit fundamentally different topological properties despite sharing the same central charge. Specifically, they display nontrivial topological degeneracy in the entanglement spectrum under periodic boundary conditions, thereby generalizing the Li-Haldane bulk-boundary correspondence to a broader class of fermionic gapless topological states. Additionally, we identify a novel Lifshitz multicritical point at the intersection of the three transition lines, which also exhibits nontrivial topological degeneracy. This work provides a valuable reference for investigating gapless topological phases of matter from the perspective of quantum entanglement.
- Abstract（参考訳）: 量子絡み合いは、グローバル対称性によって保護された位相位相を探索するための効果的な診断ツールである。
近年,クリティカルシステムにおける非自明なトポロジーの概念が提案され,注目を集めている。
本研究は、具体的な例として、重なり合った複数のキタエフ鎖に基づいて、正確に解けるモデルを構築することにより、フェルミオン性ギャップのない位相状態の量子絡み合う性質を探求する。
まず、絡み合いエントロピーを用いて、大域的な位相図を解析的に確立し、異なる巻数を持つ位相的に異なる3つの位相位相と、それらを分離する3つの位相的に異なる遷移線を明らかにする。
重要なことは、同じ中心電荷を共有するにもかかわらず、2つの遷移直線が根本的に異なる位相特性を示すことを明確に示している。
具体的には、周期的境界条件下での絡み合いスペクトルにおける非自明なトポロジカル縮退を示し、これにより、より広いフェルミオン性ギャップレストポロジカル状態へのLi-Haldaneバルク境界対応を一般化する。
さらに、3つの遷移線の交点にある新しいリフシッツ多臨界点を同定し、非自明なトポロジカル縮退を示す。
この研究は、量子エンタングルメントの観点から、物質の隙間のない位相を調査するための貴重な参照を提供する。
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