論文の概要: Decoupling band topology from criticality in bosonic systems
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2607.01334v1
- Date: Wed, 01 Jul 2026 18:00:08 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-07-03 19:45:08.545795
- Title: Decoupling band topology from criticality in bosonic systems
- Title（参考訳）: ボゾン系における臨界点からのバンドトポロジーの分離
- Abstract要約: 二次ボソニックハミルトニアン (QBHs) によって記述されたシステムの臨界性の新たな理解は、長距離相関の出現と動的安定性の境界を結びつける。
バンドトポロジと境界物理学との相互作用を考察する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: A new understanding of criticality in systems described by quadratic bosonic Hamiltonians (QBHs) ties the emergence of long-range correlations to boundaries of dynamical, not thermodynamical, stability in the parameter space. This separation occurs because the solution of the Heisenberg equations of motion is determined by an auxiliary pseudo- Hermitian dynamical system. The boundary points of a region of dynamical stability can be either exceptional points, generically associated with long-range correlations, or Krein collisions, where correlations can be either long- or short-range. We investigate the interplay of this landscape of possibilities with band topology and boundary physics, by relying on both specific examples and general arguments. The examples stem from a two-parameter, thermodynamically unstable family of QBHs obtained from the bosonic Su-Schrieffer-Heeger model by breaking particle conservation while preserving a chiral pseudo-symmetry. The dynamically stable regime breaks up into different regions labeled by an integer-valued symplectic analogue of the Berry phase. The topological phase transition is a line of Krein collisions, which coincides with the closing of a band gap at zero and causes the localization length of the topologically mandated boundary zero modes to diverge before disappearing. In the unstable regime, we show that the chiral pseudo-symmetry of our model induces, despite the broken particle-number symmetry, enough structure on its associated dynamical matrices to support a topological classification and a bulk-boundary correspondence, independently of dynamical stability. This strongly suggests that bosonic topological physics extracted from basic index theory is insensitive to dynamical stability and, a posteriori, to non-interacting criticality.
- Abstract（参考訳）: 二次ボソニック・ハミルトニアン (QBHs) によって記述された系の臨界性の新たな理解は、パラメータ空間における熱力学ではなく、動的境界の長距離相関の出現と結びついている。
この分離は、ハイゼンベルクの運動方程式の解が補助擬エルミート力学系によって決定されるからである。
動的安定性の領域の境界点は例外的な点であり、概ね長距離相関と関連するか、あるいはクライン衝突(英語版)であり、相関は長距離あるいは短距離でもよい。
本稿では,バンドトポロジと境界物理学との相互作用を,具体例と一般論点の両方に頼って検討する。
この例は、2パラメータで熱力学的に不安定なQBHの族が、キラルな擬対称性を保ちながら粒子保存を破ってボソニックなSu-Schrieffer-Heegerモデルから得られたものである。
動的に安定な状態は、ベリー相の整数値のシンプレクティックアナログによってラベル付けされた異なる領域に分割される。
トポロジカル位相遷移(トポロジカル位相遷移)はクライン衝突の直線であり、バンドギャップがゼロに閉ざされ、トポロジカルに強制された境界ゼロモードの局在長が消える前に分岐する。
不安定な状態において、我々のモデルのカイラル擬対称性は、粒子数対称性の破れにもかかわらず、その関連する動的行列上の構造が、動的安定性とは無関係に、位相的分類とバルク境界対応を支持するのに十分であることを示す。
このことは、基本指数論から抽出されたボソニックトポロジカル物理学が動的安定性に無感であり、非相互作用的臨界性には後続性があることを強く示唆している。
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