論文の概要: The fundamental localization phases in quasiperiodic systems: A unified framework and exact results
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2503.24380v3
- Date: Wed, 30 Apr 2025 16:45:19 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-05-02 19:15:52.359087
- Title: The fundamental localization phases in quasiperiodic systems: A unified framework and exact results
- Title（参考訳）: 準周期系における基本局在化相:統一的枠組みと正確な結果
- Authors: Xin-Chi Zhou, Bing-Chen Yao, Yongjian Wang, Yucheng Wang, Yudong Wei, Qi Zhou, Xiong-Jun Liu,
- Abstract要約: 混乱した量子系は、拡張、局所化、臨界の3種類の量子状態を持つ。
基本アンダーソン相のすべての実現を統一するスピンフル準周期系に基づく統一的枠組みを提案する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 9.768267302075275
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: The disordered quantum systems host three types of quantum states, the extended, localized, and critical, which bring up various distinct fundamental phases, including the pure phases and coexisting ones with mobility edges. The quantum phases involving critical states are of particular importance, but are less understood compared with the other ones, and the different phases have been separately studied in different quasiperiodic models. Here we propose a unified framework based on a spinful quasiperiodic system which unifies the realizations of all the fundamental Anderson phases, with the exact and universal results being obtained for these distinct phases. Through the duality transformation and renormalization group method, we show that the pure phases are obtained when the chiral symmetry preserves in the proposed spin-1/2 quasiperiodic model, which provides a criterion for the emergence of the pure phases or the coexisting ones with mobility edges. Further, we uncover a new universal mechanism for the critical states that the emergence of such states is protected by the generalized incommensurate matrix element zeros in the spinful quasiperiodic model, as a nontrivial generalization of the mechanism in the spinless systems. We also show with the Avila's global theory the criteria of exact solvability for the present unified quasiperiodic system, with which we identify several new quasiperiodic models hosting exactly solvable Anderson phases. We particularly reach two novel models, with one hosting all basic types of mobility edges and the other hosting all the seven fundamental phases of Anderson localization. Finally, an experimental scheme is proposed to realize these models using quasiperiodic optical Raman lattices.
- Abstract（参考訳）: 乱れた量子系は、拡張、局所化、臨界の3つのタイプの量子状態を持ち、純粋な位相や、移動エッジを持つ共存相を含む、様々な異なる基本相を生み出している。
臨界状態を含む量子相は特に重要であるが、他の相と比べて理解されていないため、異なる準周期モデルで異なる相が別々に研究されている。
ここでは、すべての基本的なアンダーソン位相の実現を統一するスピンフル準周期系に基づく統一的な枠組みを提案し、これらの異なる位相に対して正確なおよび普遍的な結果が得られる。
双対変換と再正規化群法により,提案したスピン-1/2準周期モデルでキラル対称性が保たれ,純相の出現基準や移動エッジを持つ共存相の出現基準が提供される場合に,純相が得られることを示す。
さらに、スピンレス系における機構の非自明な一般化として、そのような状態の出現がスピンフル準周期モデルにおける一般化された非可換行列元 0 によって保護されるという臨界状態に対する新しい普遍的な機構を明らかにする。
また、アビラの大域的理論により、現在の統一準周期系に対する正確な可解性の基準を示し、そこでは、正確に解けるアンダーソン相を包含するいくつかの新しい準周期的モデルを同定する。
特に2つの新しいモデルに到達し、1つはすべての基本的なモビリティエッジをホストし、もう1つはアンダーソンローカライゼーションの7つの基本フェーズをホストしている。
最後に、準周期光学ラマン格子を用いてこれらのモデルを実現する実験手法を提案する。
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