Knots and Non-Hermitian Bloch Bands

厄米矩阵 物理 量子不变量 三叶结 纽结理论 结不变量 数学物理 不变(物理) 哈密顿量(控制论) 结(造纸) 量子力学 理论物理学 数学 化学工程 工程类 数学优化
作者
Haiping Hu,Erhai Zhao
出处
期刊:Physical Review Letters [American Physical Society]
卷期号:126 (1) 被引量:129
标识
DOI:10.1103/physrevlett.126.010401
摘要

Knots have a twisted history in quantum physics. They were abandoned as failed models of atoms. Only much later was the connection between knot invariants and Wilson loops in topological quantum field theory discovered. Here we show that knots tied by the eigenenergy strings provide a complete topological classification of one-dimensional non-Hermitian (NH) Hamiltonians with separable bands. A ${\mathbb{Z}}_{2}$ knot invariant, the global biorthogonal Berry phase $Q$ as the sum of the Wilson loop eigenphases, is proved to be equal to the permutation parity of the NH bands. We show the transition between two phases characterized by distinct knots occur through exceptional points and come in two types. We further develop an algorithm to construct the corresponding tight-binding NH Hamiltonian for any desired knot, and propose a scheme to probe the knot structure via quantum quench. The theory and algorithm are demonstrated by model Hamiltonians that feature, for example, the Hopf link, the trefoil knot, the figure-8 knot, and the Whitehead link.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
曾123456完成签到,获得积分10
2秒前
充电宝应助一只鱼采纳,获得10
2秒前
华仔应助这瓜不卖采纳,获得10
3秒前
幸福大白发布了新的文献求助10
3秒前
4秒前
科研通AI5应助小弥小憨憨采纳,获得10
4秒前
科研通AI5应助忐忑的舞蹈采纳,获得10
4秒前
4秒前
LH完成签到,获得积分10
5秒前
小蘑菇应助又又采纳,获得10
6秒前
7秒前
哭泣幼珊发布了新的文献求助10
8秒前
9秒前
脑洞疼应助我想毕业采纳,获得10
11秒前
这瓜不卖发布了新的文献求助10
11秒前
一只鱼发布了新的文献求助10
14秒前
所所应助徐志豪采纳,获得10
15秒前
稳重的悟空完成签到 ,获得积分10
15秒前
这瓜不卖完成签到,获得积分10
16秒前
独特的奇异果完成签到 ,获得积分10
17秒前
18秒前
JamesPei应助鼻揩了转去采纳,获得10
19秒前
20秒前
烟花应助关心采纳,获得10
20秒前
21秒前
雨雨呀嘿完成签到,获得积分10
22秒前
跳跃墨镜发布了新的文献求助10
23秒前
苏苏苏only完成签到,获得积分10
24秒前
陶1122发布了新的文献求助10
24秒前
怕黑的不愁完成签到 ,获得积分10
25秒前
小草莓完成签到,获得积分20
25秒前
祝祝发布了新的文献求助10
27秒前
福娃完成签到,获得积分10
27秒前
28秒前
28秒前
28秒前
WJM完成签到,获得积分10
29秒前
30秒前
30秒前
31秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
An overview of orchard cover crop management 1000
二维材料在应力作用下的力学行为和层间耦合特性研究 600
Progress and Regression 400
A review of Order Plesiosauria, and the description of a new, opalised pliosauroid, Leptocleidus demoscyllus, from the early cretaceous of Coober Pedy, South Australia 400
National standards & grade-level outcomes for K-12 physical education 400
ACI SPEC 351.4 : 2024 Cementitious Grout Installation between Foundations and Equipment Bases—Specification 350
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 内科学 生物化学 物理 计算机科学 纳米技术 遗传学 基因 复合材料 化学工程 物理化学 病理 催化作用 免疫学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 4819824
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4128570
关于积分的说明 12776916
捐赠科研通 3868153
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2128610
邀请新用户注册赠送积分活动 1149359
关于科研通互助平台的介绍 1045262