扩展晶格系统的广义绝热定理

该研究团队证明了具有能隙基态的无限扩展晶格费米子系统的绝热定理,允许可能出现能隙闭合的扰动。海森堡动力学在CAR代数上由含时的双参数哈密顿量族Hₜᵉᵈ=η⁻¹(Hₜ+ε(Hₜ¹+Vₜ))生成,其中假设Hₜ具有能隙基态ωₜ,η∈(0,1]为绝热参数,ε∈[0,1]控制扰动强度。研究人员构建了一个准局域修饰变换βₜᵉᵈ=exp(iℒSₜᵉᵈ),产生超绝热态ωₜᵉᵈ=ωₜ∘βₜᵉᵈ——当测试局域可观测量时,该态在渐近意义上求解含时薛定谔方程的误差小于η和ε的任意幂次。该构造具有时空局域性,不要求基态唯一性,且仅需相互作用Hₜ和Hₜ¹满足超多项式衰减而非指数衰减条件。若哈密顿量在区间内不随时间变化,修饰态将独立于η参数,并形成具有ε⁻∞量级寿命的非平衡近稳态。该成果为能隙系统中宏观变化的线性响应奠定了严格基础,包括对宏观霍尔电流欧姆定律的证明。

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提交arXiv: 2025-10-23 18:10

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