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首页> 外文期刊>Physical review >Robustness of Majorana edge modes and topological order: Exact results for the symmetric interacting Kitaev chain with disorder
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Robustness of Majorana edge modes and topological order: Exact results for the symmetric interacting Kitaev chain with disorder

机译：Majorana边缘模式和拓扑顺序的鲁棒性：具有障碍的对称相互作用的Kitaev链的精确结果

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We investigate the robustness of Majorana edge modes under disorder and interactions. We exploit a recendy found mapping of the interacting Kitaev chain in the symmetric region (µ = 0, t = A) to free fermions. Extending the exact solution to the disordered case allows us to calculate analytically the topological phase boundary for all interaction and disorder strengths, which has been thought to be only accessible numerically. We discover a regime in which moderate disorder in the interaction matrix elements enhances topological order well into the strongly interacting regime U > t. We also derive the explicit form of the many-body Majorana edge wave function, revealing how it is dressed by many-particle fluctuations from interactions. The qualitative features of our analytical results are valid beyond the fine-tuned integrable point, as expected from the robustness of topological order and as corroborated here by an exact diagonalization study of small systems.
机译：我们调查了无序和相互作用下马约拉那边缘模式的鲁棒性。我们利用新发现的对称区域（μ= 0，t = A）中相互作用的Kitaev链映射到自由费米子。将确切的解决方案扩展到无序的情况使我们能够分析地计算所有相互作用和无序强度的拓扑相边界，这被认为只能从数字上获得。我们发现一种机制，其中相互作用矩阵元素中的中度紊乱会很好地增强拓扑顺序，使其进入强相互作用机制U> t。我们还推导了多体马约拉那边波函数的显式形式，揭示了它如何被相互作用中的多粒子波动所修饰。我们的分析结果的定性特征超出了微调可积点的范围，这是拓扑顺序的鲁棒性所期望的，并且在此通过对小型系统的精确对角化研究得到证实。

著录项

  • 来源
    《Physical review》 |2017年第24期|241113.1-241113.5|共5页
  • 作者

    Max McGinley; Johannes Knolle; Andreas Nunnenkamp;

  • 作者单位

    Cavendish Laboratory, University of Cambridge, Cambridge CBS OHE, United Kingdom;

    Cavendish Laboratory, University of Cambridge, Cambridge CBS OHE, United Kingdom;

    Cavendish Laboratory, University of Cambridge, Cambridge CBS OHE, United Kingdom;

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