• No results found

Spin  Meissner  Effect,  Ar0ficial  Gauge  Fields,  Mo:  Phases

N/A
N/A
Protected

Academic year: 2022

Share "Spin  Meissner  Effect,  Ar0ficial  Gauge  Fields,  Mo:  Phases"

Copied!
24
0
0

Loading.... (view fulltext now)

Full text

(1)

   

Spin  Meissner  Effect,   Ar0ficial  Gauge  Fields,  

Mo:  Phases  

        Karyn  LE  HUR,  CPHT  Ecole  Polytechnique  &  CNRS  

Nordita,  August  2014  

       

 

   

(2)

             

C

C  

 

D.  Thouless,   Review  from  

his  web  page,  1997   Korea’s  school  

(3)

Ques0on:  current  in  MoN  phase?  

Example  1:  Spin  Meissner  Effect    

   

                     Work  done  with  A.  Petrescu  (Yale  and  Ecole  Polytechnique);  PRL  2013  

Example  2:  PlaqueNe  MoN  Insulator                                            bosonic  graphene  model  

 I.  Vidanovic  Vasic,  A.  Petrescu,  K.  Le  Hur,  W.  HofsteNer,  arXiv:1408.1411  

    Doped  Honeycomb  Mo:  t-­‐J  model:  d+id  SC  chiral  state   A.  M.  Black-­‐Schaffer,  Wei  Wu,  KLH  arXiv:1407.2914   W.  Wu,  M.  M.  Scherer,  C.  Honerkamp,  KLH  PRB  (2013)  

P-­‐wave  state:  work  in  progress  with  Tianhan  Liu,  C.  Repellin,  N.  Regnault,  B.  Doucot   See  also  T  Hyart,  A.  Wright,  G.  Khaliullin,  B.  Rosenow,  2012  

     

(4)

Mo:  Physics  in  Boson  Systems:  LaOce  Effects  

e.g.  E.  Altman,  W.  HofsteNer,  E.  Demler,  M.  Lukin  2003    

M.P.A.  Fisher  et  al  1989  

(5)
(6)

Example:  Ladder  System   (PRL)  

Kosterlitz-­‐Thouless    

(7)

Meissner  currents  survive  

(8)

at  other  filling   A.  Tokuno  &  A.  

Georges,  2014    

Similar  Hamiltonian   different  contexts   I.  Garate  and  I.  Affleck  

PRL  2013  

Spin  Meissner  Effect  

 DMRG,  Alps  

Possible  transi0ons   to  Laughlin  states    Teo  –  Kane,  PRB  2014  

(9)

1402.0819.pdf  

Scheme  of   Jaksch-­‐Zoller  

Theory  by  E.  Orignac  &  

T.  Giamarchi  2001     No  Mo:  physics  

(10)

Other  Possible  Realiza0on:  Josephson  Junc0on  ladder  

Two  transmission  Lines  coupled  via  a  capaci0ve  and  Josephson  couplings     In  Ultra-­‐cold  atoms,  the  repulsion  between  species  could  be  engineered   via  Rydberg  atoms,  an  extra  species  (mixtures)  

One  can  also  use  ultra-­‐cold  molecules.  

A.  Petrescu  and  Karyn  Le  Hur,  Phys.  Rev.  LeN.  111,  150601  (2013)    

 

(11)

Going  to  Two  Dimensions  

   Coupled  ladders  as  coupled  Planes  

g’2:  pair  hopping  of   spins  

(12)

                                 Coupled  Ladder  Models  give  the  same  conclusion    

(13)

Haldane  Model  on  the  Graphene  LaOce  

(14)

Realized  in  cold  atoms:  

Group  of  T.  Esslinger,  2014   arXiv:1406.7874  

 

(15)

   Detour  to  a  Topological  Mo:  Insulator  

         A.G.  Grushin  et  al.  2013  

         T.  Duric  et  al.  2014  (ED  &  EPS)    

 

How  to  realize  a  Large  V2  (MoN)  coupling  >>  V1  ?   Tianhan  Liu,  Benoît  Douçot,  KLH,  in  progress      

Other  3D  topological  Mo:  insulators:  

M.  W.  Young,  S.S.  Lee,  K.  Kallin  2008   D.  Pesin  and  L.  Balents,  2010  

S.  Rachel  and  KLH,  2010  

W.  Witczak-­‐Krempa,  G.  Chen,  Y.-­‐B.  Kim,  L.  Balents  2013   1D:  Spin-­‐1  chain  (Haldane,  Affleck,  …)  

(16)

   Chiral  Bosonic  Phases  on  the  Haldane  Honeycomb  LaOce  

I.  Vidanovic  Vasic,  A.  Petrescu,  K.  Le  Hur,  W.  HofsteNer,  arXiv:1408.1411    

 

Bosonic  DMFT  diagram  

DMFT:  A.  Georges,  G.  Kotliar,  W.  Krauth,  M.  Rozenberg  1996    

Kane-­‐Mele-­‐Hubbard:  W.  Wu,  S.  Rachel,  W.-­‐M.  Liu,  KLH  2012   Non-­‐Abelian  model:  D.  Cocks  et  al.  2012    

 

(17)

Condensa0on  of  Bosons  

SF   CSF  

(18)

(local)  Plaque:e  Currents  subsist  in  the  Mo:  phase  

     Start  from  MoN  picture  and  compute  Green’s  funcqons  to  second-­‐order     No  long-­‐range  order  here  

Similar  effect  on  triangular  laOce  and  other  laOces  

M.  P.  Zaletel,  S.  A.  Parameswaran,  A.  Ruegg  and  E.  Altman,  2013   D.  Huerga,  Jorge  Dukelsky,  Nicolas  Laflorencie,  G.  Orqz  PRB  2014      

(19)

Excita0ons  in  the  Mo:  Phase  

Open  ques0on:  quanqtaqve   esqmaqon  of  lifeqme    

(20)

Topological  Index:  In  total  0  

(21)

I.  

Floquet  Topological  Insulators:  

Recent  review  J.  Cayssol,  B.  Dora,  F.  Simon,   R.  Moessner,  arXiv:1211.5623  

 

Jaksch  &  Zoller  2003  

Shaking  the  lasce  

(22)

A.  Petrescu  et  al  2012  

See  also  M.  C.  Rechstmann  et  al  Nature  2013   D.  Schuster  and  J.  Simon  lab  Chicago  

V.  G.  Sala  et  al.  (LPN  Marcoussis)  2014        

(23)

Array cQED Systems

32mm

c b a

2.2mm

0.2mm

L. Henriet, Z. Ristivojevic, P. Orth, KLH driven and dissipative Rabi model PRA 90, 023820 (2014)

A. Houck’s Lab

Princeton

Experiments: LPS Orsay, LKB ENS J. Gabelli, J. Esteve

Greentree  et  al.,  Nat.  Phys.  2,  856  (2006)   Angelakis  et  al.,  PRA  76,  031805  (2007)   Jens  Koch  and  KLH,  PRA  80,  023811  (2009)  

 R.  Fazio,  S.  Schmidt  &  G.  BlaNer,  H.  Tureci,  S.  Bose,     Y.  Yamamoto,  P.  LiNlewood,  M.  Plenio,  B.  Simons,      A.  Sandvik,  C.  Ciuq,  I.  CarusoNo,J.  Keeling,  J.  Larson,…  

   

A.  Houck,  H.  E.  Tureci       J.  Koch  Nature  Physics   8  292  (2012),  review    

(24)

Ar0ficial  Gauge  Fields:  Interdisciplinary  Field  of  quantum  gases  

New  mesoscopic  Effects  in  MoN  insulators  

•  Spin  Meissner  Effect  in  a  Ladder  MoN  insulator  

A.  Petrescu  and  Karyn  Le  Hur,  Phys.  Rev.  LeN.  111,  150601  (2013)    

 

 

•  PlaqueNe  MoN  insulator/Bosonic  Haldane  Model  

I.  Vidanovic  Vasic,  A.  Petrescu,  K.  Le  Hur,  W.  HofsteNer,  arXiv:1408.1411    

 

Thanks  for  Your  A:en0on  

References

Related documents

Sroenfbn tfran ©anêtq til ©ödeborg meb rag, e-c rvçrm„s tii ftSrttfifbûrà meb tun*.. C£ríc fPetterfoit odj 3Cnbeti Üîlatfen ifrån ©tocfboím til ©ôffjeborg meb

¿orbens aífier lemnabc (jonom tiírátfeííg na- tltl8, 0 $ han betjente ftg beraf genom en flags íngtf- félfe. junger od) fiera begar oftcertpgabe §onom, at pan mar fj[ Án pa

Vidare kan det även bero på att eleverna har ett större intresse för teknik i framtiden då eleverna i resultatet beskrev framtidens teknik som ”coolare”

Det finns alltså metoder för beståndsuppskattningar, för uppskattningar av högsta konstanta fångstuttag m.m., men som nu från svensk sida är omöjliga att göra för att vi

17 Anledningen till att en del patienter beslöt sig för att lämna akutmottagningen var främst; att patienterna upplevde att de hade väntat tillräckligt länge, men också

renskraftigt och ger bra service. LIC strävar inte efter att maxi- mera vinsten. Målet är att konti- nuerligt kunna er b j u da konkurrens- kraftiga produkter, med en lönsam-

nat lnlyg bar tlUrvld ej funnits anledning tiJl anmärkning. Över me llanhavanden mec l bolagets dotterföretag bar särs kild -skriftlig -uppgift avlämnats, varjälot.e

Eq. the mass spectrum contains a massless spin-2 field. That this system is diagonalisable for an arbitrary N remains to be shown, but for N = 3 and 4 it is possible to solve for