論文の概要: Majorana Edge Modes Reshape Kibble-Zurek Scaling in Kitaev Honeycomb Ribbons
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2610.19923v2
- Date: Tue, 20 Oct 2026 06:16:39 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-10-21 21:58:47.20566
- Title: Majorana Edge Modes Reshape Kibble-Zurek Scaling in Kitaev Honeycomb Ribbons
- Title(参考訳): 北エフ・ハニカム・リボンにおけるキブルズレクスケーリングを再現するマヨラナエッジモード
- Abstract要約: 臨界領域を走行するキタエフミツバチモデルについて,J_z$の結合結合の線形ランプをランプ時間$$で検討した。
励起の生成は、$N/sqrt$で制御される幾何学依存の有限サイズ交叉を示す。
これらの結果は、境界マヨラナモードを理想キブル-ズレク力学からの離脱を制御するメカニズムとして同定する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Recent progress in programmable quantum simulators motivates exact benchmarks for nonequilibrium dynamics in topological quantum matter. We study the Kitaev honeycomb model driven through its critical regions by a linear ramp of the bond coupling $J_z$ over a ramp time $τ$, comparing zigzag and armchair ribbons with fully periodic tubes. The production of excitations exhibits a geometry-dependent finite-size crossover controlled by $N_2/\sqrtτ$, the ratio of the ribbon width to the Kibble--Zurek length. Periodic tubes obey the expected critical-line Kibble--Zurek scaling and serve as the boundary-free benchmark. Zigzag ribbons follow the same scaling until defect production is exponentially suppressed by a finite-width algebraic gap floor associated with the formation of Majorana edge modes, whose occupation is pinned by inversion parity. Armchair ribbons instead support transient Majorana edge modes with exponentially small gaps, producing width-parity-dependent defect plateaus: exactly one defect per unit length for odd widths and an approximate, transient plateau near one half for even widths. The quench-generated entanglement entropy and fermionic logarithmic negativity inherit the same geometry-dependent structure, and the negativity further distinguishes the coherence-borne entanglement of the Kibble--Zurek regime from the population-borne entanglement of the edge-mode plateaus. These results identify boundary Majorana modes as the mechanism controlling departures from ideal Kibble--Zurek dynamics and provide geometry-resolved benchmarks for programmable simulations of topological matter.
- Abstract(参考訳): プログラマブル量子シミュレータの最近の進歩は、トポロジカル量子物質における非平衡力学の正確なベンチマークを動機付けている。
本研究は, J_z$の結合結合を, 周期的な管とジグザグ, アームチェアリボンを交互に比較することにより, 臨界領域を走行するキタエフハニカムモデルについて検討した。
励起の生成は、Kybble-Zurek長に対するリボン幅の比である$N_2/\sqrtτ$によって制御される幾何学依存の有限サイズ交叉を示す。
周期管は期待される臨界線キブル-ズレックスケーリングに従い、境界のないベンチマークとして機能する。
ジグザグリボンは、マヨラナエッジモードの形成に伴う有限幅の代数的ギャップフロアによって、欠陥生成が指数関数的に抑制されるまで、同じスケーリングに従う。
アームチェアリボンは代わりに、指数的に小さなギャップを持つ過渡マヨラナエッジモードをサポートし、奇数幅の単位長さあたりの欠陥を正確に1つ、偶数幅のほぼ半分に近い過渡プラトーを生成する。
クエンチ生成エントロピーとフェルミオン対数性ネガティリティは同じ幾何学的構造を継承し、このネガティティリティは、キブル・ズレーク政権のコヒーレンスによるエンタングルメントと、エッジモード高原の個体群によるエンタングルメントをさらに区別する。
これらの結果は, 境界マヨラナモードを, 理想キブル・ズールク力学からの離脱を制御するメカニズムとして同定し, トポロジカルな物体のプログラム可能なシミュレーションのための幾何分解されたベンチマークを提供する。
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