Probing topological degeneracy on a torus using superconducting altermagnets
Notice bibliographique
Résumé
The notion of topological order (TO) can be defined through the characteristic ground state degeneracy of a system placed on a manifold with non-zero genus $g$, such as a torus. This ground state degeneracy has served as a key tool for identifying TOs in theoretical calculations but it has never been possible to probe experimentally because fabricating a device in the requisite toroidal geometry is generally not feasible. Here we discuss a practical method that can be used to overcome this difficulty in a class of topologically ordered systems that consist of a TO and its time reversal conjugate $\overline{\rm TO}$. The key insight is that a system possessing such ${\rm TO}\otimes\overline{\rm TO}$ order fabricated on an annulus behaves effectively as TO on a torus, provided that one supplies a symmetry-breaking perturbation that gaps out the edge modes. We illustrate this general principle using a specific example of a spin-polarized $p_x\pm ip_y$ chiral superconductor which is closely related to the Moore-Read Pfaffian fractional quantum Hall state. Specifically, we introduce a simple model with altermagnetic normal state which, in the presence of an attractive interaction, hosts a helical $(p_x-ip_y)^\uparrow\otimes(p_x+ip_y)^\downarrow$ superconducting ground state. We demonstrate that when placed on an annulus with the appropriate symmetry-breaking edge perturbation this planar two-dimensional system, remarkably, exhibits the same pattern of ground state degeneracy as a $p_x+ ip_y$ superconductor on a torus. We discuss broader implications of this behavior and ways it can be tested experimentally.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».