論文の概要: Non-Hermitian Hopf insulators

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2504.15154v1
• Date: Mon, 21 Apr 2025 14:57:46 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-04-29 14:51:38.440675
• Title: Non-Hermitian Hopf insulators
• Title（参考訳）: 非エルミートホップ絶縁体
• Authors: Daichi Nakamura, Kohei Kawabata,
• Abstract要約: ホモトピー理論とホップ型点ギャップ位相の発見に基づいて、2バンド非エルミート系の位相位相を分類する。 具体的には、キラル対称性(クラスAIII)を持つ3次元系と対称性を持たない4次元系(クラスAIII)に対するホップ型点ギャップ位相を明らかにする。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Hopf insulators represent a unique class of topological insulators that exist exclusively in two-band systems and are inherently unstable upon the inclusion of additional bands. Meanwhile, recent studies have shown that non-Hermiticity gives rise to distinctive complex-energy gap structures, known as point gaps, and associated topological phases with no analogs in Hermitian systems. However, non-Hermitian counterparts of Hopf insulators have remained largely elusive. Here, we generally classify topological phases of two-band non-Hermitian systems based on the homotopy theory and uncover Hopf-type point-gap topology present only for two bands. Specifically, we reveal such Hopf-type point-gap topology for three-dimensional systems with chiral symmetry (class AIII) and four-dimensional systems with no symmetry (class A). Explicitly constructing prototypical models from the Hermitian Hopf insulator, we further demonstrate that these non-Hermitian topological phases lead to anomalous point-gapless boundary states spectrally detachable from the bulk bands.
• Abstract（参考訳）: ホップ絶縁体(Hopf insulator)は、2バンド系にのみ存在するトポロジカル絶縁体の独特なクラスであり、追加のバンドを含めると本質的に不安定である。 一方、最近の研究では、非ハーミティニティは点ギャップとして知られる特異な複素エネルギーギャップ構造と、エルミート系に類似しない位相位相をもたらすことが示されている。 しかし、ホップ絶縁体の非エルミート系は、ほとんど解明されていない。 ここでは、一般にホモトピー理論とホップ型点ギャップ位相が2つのバンドにのみ現れることから、2バンド非エルミート系の位相位相を分類する。 具体的には、キラル対称性を持つ3次元系(クラス AIII)と対称性を持たない4次元系(クラス A)に対するホップ型点ギャップ位相を明らかにする。 エルミートホップ絶縁体から原型モデルを明示的に構築することにより、これらの非エルミート位相が、バルクバンドからスペクトル的に分離可能な異常な点ギャップ境界状態をもたらすことを示す。

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