論文の概要: Real-Space Interference from Quantum Metric
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2610.14048v1
- Date: Mon, 05 Oct 2026 03:27:33 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-10-20 23:37:37.046757
- Title: Real-Space Interference from Quantum Metric
- Title（参考訳）: 量子メトリックからの実空間干渉
- Abstract要約: 孤立帯域における量子メートル法分布は、局所化された有界状態を通して実空間干渉を引き起こす可能性があることを示す。
この結果から,運動量空間量子幾何学と実空間干渉の直接対応が明らかとなった。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 1.3326539588147577
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Real-space interference of wave packets is governed by their central momentum separation and momentum width, which set the oscillation wavelength and spatial envelope, respectively. Here, we show that in crystalline systems, quantum metric distribution in an isolated band can similarly give rise to real-space interference through the evanescent tails of a localized bound state. The location and width of a quantum metric hot spot in the momentum space set a complex wavevector as one evanescent plane wave component of a bound state. Consequently, with multiple quantum metric hot spots, the density distribution of a bound state or the total density of two spatially overlapped bound states exhibits an interference pattern, where the oscillation period and long-range decay length are determined by the momentum-space separation of the hot spots and the width of the narrowest hot spots, respectively. This quantum-geometric interference is particularly pronounced in (nearly) flat bands, where competing scales from band dispersion are suppressed. Furthermore, we demonstrate that using a Josephson STM the real-space interference can be experimentally observed through the tip-position dependence of the Josephson critical current. Our results reveal a direct correspondence between momentum-space quantum geometry and real-space interference, showing how bound-state profiles encode the momentum-resolved quantum metric.
- Abstract（参考訳）: ウェーブパケットの実空間干渉は、その中心運動量分離と運動量幅によって制御され、それぞれ振動波長と空間エンベロープを設定する。
ここでは、結晶系において、孤立したバンドにおける量子メートル法分布は、同様に局所化された有界状態のエバネッセントテールを通して実空間干渉を引き起こす可能性があることを示す。
運動量空間における量子計量ホットスポットの位置と幅は、複素波ベクトルを境界状態の1つのエバネッセント平面波成分として設定した。
したがって、複数の量子計量ホットスポットでは、境界状態の密度分布または2つの空間的に重なり合う境界状態の総密度分布が干渉パターンを示し、各ホットスポットの運動量空間分離と最も狭いホットスポットの幅によって、発振周期と長距離減衰長が決定される。
この量子幾何学的干渉は、(ほぼ)平らなバンドにおいて特に顕著であり、帯域分散から競合するスケールが抑制される。
さらに、ジョセフソンSTMを用いて、ヨーゼフソン臨界電流の先端位置依存性によって実空間干渉を実験的に観測できることを実証した。
この結果から,運動量空間量子幾何学と実空間干渉の直接対応が明らかとなった。
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