南京大学马余强院士团队发PRL揭示二维可形变结构中的隐对称起源
根据「动力学异构体」原理,可以很容易证明一维周期性铰链的对偶变换和自对偶点的Kramers简并(图2h-j)。进一步,团队还提出了二维任意复杂铰链对偶结构的设计策略,并一次性给出了多种不同对称性的自对偶结构 (图3)。
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图3. 根据铰链对偶原理设计的可形变二维对偶结构。
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图4. 量子自旋波体系中同样存在铰链对偶原理和相应的隐对称(Kramers简并)。这证明了该机制的普适性。
最后,该工作还证明,这些自对偶结构的隐对称不仅在机械振动的经典体系中存在,还存在于包括微观量子体系的其它哈密顿体系。例如,该工作展示了具有量子自旋的粒子在排列成对偶结构后,其自旋波(magnons)也会出现对偶能谱和Kramers简并现象(图4)。这证明了铰链结构对偶原理和其产生的隐对称性的普适性。
论文链接:
https://journals.aps.org/prl/abstract/10.1103/PhysRevLett.129.125501
https://journals.aps.org/prl/abstract/10.1103/PhysRevLett.127.018001
--南京大学物理学院
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