論文の概要: Impurity-induced topological decomposition

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2510.21928v1
• Date: Fri, 24 Oct 2025 18:00:18 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-10-28 17:41:21.925979
• Title: Impurity-induced topological decomposition
• Title（参考訳）: 不純物によるトポロジー分解
• Authors: Tianxing Shi, Chuhang Zhang, Liang Jin, Linhu Li,
• Abstract要約: 位相位相の制御は、量子材料とその関連分野における中心的な目標である。 局所的なオンサイト不純物が、離散的なステップでグローバルなトポロジカルな性質を分解するノブとして機能するメカニズムを明らかにする。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 3.333459889259787
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Controlling topological phases is a central goal in quantum materials and related fields, enabling applications such as robust transport and programmable edge states. Here we uncover a mechanism in which local on-site impurities act as knobs to decompose global topological properties in discrete steps. In non-Hermitian lattices with spectral winding topology, we show that each impurity sequentially reduces the winding number by one, which is directly manifested as a stepwise decomposition of quantized plateaus in the steady-state response. Based on this principle, we further develop a scheme that sequentially induces topological edge states under impurity control, in a class of Hermitian topological systems constructed by doubling the non-Hermitian ones. Our findings reveal a general scheme to tune global topological properties with local perturbations, establishing a universal framework for impurity-controlled topological phases and offering a foundation for future exploration of reconfigurable topological phenomena across diverse physical platforms.
• Abstract（参考訳）: 位相位相の制御は、量子材料や関連分野における中心的な目標であり、ロバスト輸送やプログラム可能なエッジ状態などの応用を可能にする。 ここでは、局所的オンサイト不純物が、離散的なステップで地球トポロジカルな性質を分解するノブとして機能するメカニズムを明らかにする。 スペクトル巻線トポロジーを持つ非エルミート格子において、各不純物は、定常応答における量子化されたプラトーの段階分解として直接現れる巻線数を1つずつ連続的に減少させることを示す。 この原理に基づいて、非エルミート位相を2倍にすることで構成されたエルミート位相系のクラスにおいて、不純物制御の下で位相的エッジ状態を逐次誘導するスキームをさらに発展させる。 本研究では,局所摂動によるグローバルなトポロジカルな特性の調整,不純物制御型トポロジカルな位相の普遍的枠組みの確立,多種多様な物理プラットフォームにおける再構成可能なトポロジカルな現象の探索のための基盤となることを明らかにする。

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