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【学术报告】非厄米拓扑量子系统的相变行为
发布时间:2023-10-16   浏览次数:0

主 讲 人 :公卫江    教授

活动时间:10月16日16时00分    

地  点:理科群2-B409

讲座内容:

非厄米体系是指可以用非厄米哈密顿量描述的开放体系。1998年,Bender和Boettcher发现具有宇称-时间反演对称(PT对称)的非厄米体系也存在实数的本征能谱。这一重要发现推动了非厄米PT对称体系的发展,相关研究成果被应用于各个领域。近年来,人们发现在非厄米拓扑体系中,出现体态和边缘态的同时局域在系统一侧边界的现象,即非厄米趋肤效应。非厄米趋肤效应的出现标志着传统体边界对应关系的失效。这一发现引起了科研人员们的极大兴趣,随后非布洛赫能带理论、广义布里渊区等概念相继提出,构建出了新的非厄米理论框架。目前,非厄米体系主要通过具有增益-损耗的虚势能以及非互易耦合两种方式实现。

基于这一背景,从理论角度分析了不同机制下一维非厄米Su-Schrieffer-Heeger (SSH) 模型的拓扑性质和能谱特性。一方面,通过将反PT对称虚势能引入SSH结构,详细讨论了拓扑相变、对称性、能谱变化以及局域性等内容,揭示了虚势能在调节非厄米SSH晶格的拓扑性质以及边缘态方面发挥的特殊作用。另一方面,关注非互易耦合对一维SSH晶格的能带结构和趋肤效应的影响。通过构建环状和链状非互易SSH结构,分析了非互易耦合对边缘态和体态局域性、能谱以及拓扑相变的调控作用。将相关理论应用于多层准一维结构,通过考虑原胞中不同子晶格之间的非互易耦合,重点研究了多层非厄米SSH结构的趋肤效应和拓扑特性。结果发现随着体系层数的变化,会在体态和边缘态中出现新的奇偶效应。这些工作的结果有助于全面描述具有增益-损耗虚势能或非互易耦合非厄米系统的物理性质。


主讲人介绍:

公卫江,东北大学教授,东北大学物理系主任。2008年在吉林大学凝聚态物理专业获得博士学位,同年到东北大学物理系工作,2009年入选辽宁省“百千万人才工程”千层次。2014年被聘为教授、博士生导师,2015年至2016年在美国得州大学达拉斯分校做访问学者。2019年,获评“兴辽英才计划”青年拔尖人才。主要从事低维体系的电子结构及量子输运特性、强关联电子体系等领域的研究工作。