二维空间中$SU(3)$和$SU(2) \times U(1)$之间的对称保护拓扑关系

摘要:对称保护的拓扑(SPT)相是具有对称群G的有缝短程纠缠态,可通过群上同调理论进行系统描述。$SU(3)$和$SU(2)\times U(1)$被视为量子色动力学和弱电统一的基本群。在二维(2D)中,具有量子化拓扑Theta项的非线性σ模型可用于描述非平凡的SPT相。通过将系统耦合到探测场并积掉群变量,Theta项成为Chern-Simons理论的有效作用量,可以推导出响应电流密度。结果表明,电流呈现自旋霍尔效应,SPT相$SU(3)$和$SU(2)\times U(1)$的自旋霍尔导电值的量子化数目相同。此外,将$SU(3)$通过一个旋转$U(1)$映射到$SU(2)$的$SU(3)$和$SU(2)\times U(1)$之间的关系也将给出。

作者:Ning Wang, Qiao Zhuang

论文ID:2101.03359

分类:Other Condensed Matter

分类简称:cond-mat.other

提交时间:2021-01-12

PDF 下载: 英文版 中文版pdf翻译中