論文の概要: A Solvable Semi-infinite Fock-state-lattice SSH Model: the Stable Topological Zero Mode and the Non-Hermitian Bound Effect
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2506.17710v1
- Date: Sat, 21 Jun 2025 13:12:08 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-06-24 19:06:36.55363
- Title: A Solvable Semi-infinite Fock-state-lattice SSH Model: the Stable Topological Zero Mode and the Non-Hermitian Bound Effect
- Title（参考訳）: 可解半無限フォック状態格子SSHモデル:安定位相零モードと非エルミタン境界効果
- Authors: Xing Yao Mi, Yong-Chun Liu, Zhi Jiao Deng, Chun Wang Wu, Ping Xing Chen,
- Abstract要約: 半無限FSLに基づくSu-Schrieffer-Heeger(SSH)モデルのHermitian領域および非Hermitian領域における位相特性について検討した。
従来のSSHモデルよりも安定な位相零モードが見出され、固有領域壁の境界状態から導かれる。
我々の研究は、有望なFSLシミュレータに基づく無限異方性トポロジモデルにおいて、ユニークなトポロジ特性を探求する第一歩を踏み出す。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.249660468924754
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Fock-state lattice (FSL) offers a powerful quantum simulator for topological phenomena due to the unbounded scalability and ease of implementation. Nevertheless, the unique topological properties induced by its site-dependent coupling have remained elusive, mainly due to the challenge of handling an infinite state space without translational symmetry. Here, we rigorously analyze the topological features of a semi-infinite FSL-based Su-Schrieffer-Heeger (SSH) model, in both Hermitian and non-Hermitian realms, by mapping it to the solvable Jaynes-Cummings (JC) model via a unitary displacement transformation. We find a more stable topological zero mode than the conventional SSH model, originating from the bound state at the inherent domain wall under anisotropic conditions. With gain and loss introduced, we predict a non-Hermitian bound effect (NHBE), i. e., any state overlapping with the bound state will quickly stabilize to the domain wall, with the minimal stabilization time occurring in the vicinity of exceptional point (EP). The paritytime (PT ) phase transition can be observed by the oscillating-to-steady crossover of dynamics in the subspace orthogonal to the bound state. Our work takes the first step towards exploring unique topological properties in infinite anisotropic topological models based on the promising FSL simulator.
- Abstract（参考訳）: フォック状態格子(FSL)は、非有界なスケーラビリティと実装の容易さのため、トポロジカル現象のための強力な量子シミュレータを提供する。
それでも、その部位依存的結合によって引き起こされるユニークな位相的性質は、主に翻訳対称性のない無限状態空間を扱うことの難しさにより、解明され続けている。
ここでは,半無限FSLに基づくSu-Schrieffer-Heeger(SSH)モデルのHermitian領域および非Hermitian領域におけるトポロジ的特徴を,ユニタリ変位変換によって解けるJaynes-Cummings(JC)モデルにマッピングすることによって,厳密に解析する。
従来のSSHモデルよりも安定な位相零モードが見出され, 異方性条件下での固有領域壁の境界状態から導かれる。
利得と損失を導入すると、非エルミート束縛効果(NHBE)を予測できる。
E
境界状態と重なり合う任意の状態は、例外点(EP)の近傍で最小の安定化時間で、すぐにドメインウォールに安定化する。
パリティタイム(PT)相転移は、境界状態に直交する部分空間における力学の振動-定常交叉によって観測できる。
我々の研究は、有望なFSLシミュレータに基づく無限異方性トポロジモデルにおいて、ユニークなトポロジ特性を探求する第一歩を踏み出す。
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