論文の概要: Measuring topological invariants of even-dimensional non-Hermitian systems through quench dynamics
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2505.23633v2
- Date: Mon, 02 Jun 2025 09:48:03 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-06-03 13:48:30.067338
- Title: Measuring topological invariants of even-dimensional non-Hermitian systems through quench dynamics
- Title（参考訳）: クエンチダイナミクスによる偶次元非エルミート系の位相不変量の測定
- Authors: Xiao-Dong Lin, Long Zhang,
- Abstract要約: 非エルミート的(NH)トポロジカル不変量(英語版)は、NHトポロジカル位相の研究において中心的な役割を果たす。
等次元系におけるNH位相不変量を直接測定するための一般的な枠組みを提案する。
熱処理後のスピンテクスチャから構築した動的場の巻線パターンからNHトポロジカル不変量を抽出できることを示す。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 6.33906375869588
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: The accurate determination of non-Hermitian (NH) topological invariants plays a central role in the study of NH topological phases. In this work, we propose a general framework for directly measuring NH topological invariants in even-dimensional systems through quench dynamics. Our approach hinges on constructing an auxiliary Hermitian matrix topologically equivalent to the original NH Hamiltonian, enabling topological characterization via reduced-dimensional momentum subspaces called band inversion surfaces (BISs). A key insight lies in the emergence of chiral symmetry in the NH Hamiltonian specifically on BISs -- a critical property that allows extension of the dynamical characterization scheme previously developed for odd-dimensional NH systems with chiral or sublattice symmetry [Lin et al., Phys. Rev. Res. 7, L012060 (2025)]. We show that NH topological invariants can be extracted from the winding patterns of a dynamical field constructed from post-quench spin textures on BISs. We demonstrate our approach through a detailed analysis of NH Chern insulators and then extend the framework to higher even-dimensional systems by introducing second-order BISs for characterization. This work establishes an experimentally accessible protocol for detecting NH topological invariants in quantum platforms.
- Abstract（参考訳）: 非エルミタントポロジカル不変量の正確な決定は、NHトポロジカル位相の研究において中心的な役割を果たす。
本研究では、クエンチ力学を用いて、等次元系のNH位相不変量を直接測定する一般的なフレームワークを提案する。
我々のアプローチは、元の NH ハミルトニアンと位相的に等価な補助エルミート行列を構築することであり、バンド反転曲面 (BISs) と呼ばれる縮小次元運動量部分空間による位相的特徴付けを可能にする。
重要な洞察は、特に BIS 上での NH ハミルトニアンのキラル対称性の出現にある。これは、キラル対称性(英語版)(Chiral al , Phys. Rev. Res. 7, L012060 (2025))]を持つ奇次元NH系のために以前に開発された力学的特徴づけスキームの拡張を可能にする重要な性質である。
本研究では,BIS上のポストクエンチスピンテクスチャから構築した動的場の巻線パターンから,NHトポロジカル不変量を抽出できることを示す。
NHチャーン絶縁体を詳細に解析し, キャラクタリゼーションのための2次BISを導入して, より高次等次元システムに拡張した。
この研究は、量子プラットフォームにおけるNHトポロジカル不変量を検出するための実験的にアクセス可能なプロトコルを確立する。
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