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凝聚态物理 > 强关联电子

arXiv:2503.01198 (cond-mat)
[提交于 2025年3月3日 (v1) ,最后修订 2025年4月13日 (此版本, v2)]

标题: 一维中非束缚临界性作为固有无能隙拓扑态

标题: Deconfined criticality as intrinsically gapless topological state in one dimension

Authors:Sheng Yang, Fu Xu, Da-Chuan Lu, Yi-Zhuang You, Hai-Qing Lin, Xue-Jia Yu
摘要: 无禁闭临界性和无能隙拓扑态最近引起了越来越多的关注,因为这两种现象都超越了传统的朗道范式。然而,这两种临界态之间的深层联系,特别是在晶格实现方面,仍然缺乏充分的研究。在本文中,我们揭示了某些无禁闭临界性可以被视为一种本质上无能隙的拓扑态,在一维晶格模型中没有对应的有能隙态。通过结合场论论证和大规模数值模拟,我们建立了该模型的全局相图,该相图特征是无禁闭临界线分隔两个不同的自发对称性破缺有序相。更重要的是,我们明确证明了无禁闭临界性固有的混合反常在边界附近强制产生了拓扑鲁棒的边缘模式,提供了一种无禁闭临界性表现为无能隙拓扑态的一般机制。我们的发现不仅为无禁闭临界性提供了新的视角,也加深了我们对无能隙拓扑物质相的理解。
摘要: Deconfined criticality and gapless topological states have recently attracted growing attention, as both phenomena go beyond the traditional Landau paradigm. However, the deep connection between these two critical states, particularly in lattice realization, remains insufficiently explored. In this Letter, we reveal that certain deconfined criticality can be regarded as an intrinsically gapless topological state without gapped counterparts in a one dimensional lattice model. Using a combination of field-theoretic arguments and large-scale numerical simulations, we establish the global phase diagram of the model, which features deconfined critical lines separating two distinct spontaneous symmetry breaking ordered phases. More importantly, we unambiguously demonstrate that the mixed anomaly inherent to deconfined criticality enforces topologically robust edge modes near the boundary, providing a general mechanism by which deconfined criticality manifests as a gapless topological state. Our findings not only offer a new perspective on deconfined criticality but also deepen our understanding of gapless topological phases of matter.
评论: 4页附录材料,9张图
主题: 强关联电子 (cond-mat.str-el) ; 统计力学 (cond-mat.stat-mech); 量子物理 (quant-ph)
引用方式: arXiv:2503.01198 [cond-mat.str-el]
  (或者 arXiv:2503.01198v2 [cond-mat.str-el] 对于此版本)
  https://doi.org/10.48550/arXiv.2503.01198
通过 DataCite 发表的 arXiv DOI

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来自: Xue-Jia Yu [查看电子邮件]
[v1] 星期一, 2025 年 3 月 3 日 05:49:45 UTC (4,564 KB)
[v2] 星期日, 2025 年 4 月 13 日 00:09:48 UTC (4,583 KB)
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