Emergence of multifractality through cascadelike transitions in a mosaic interpolating Aubry-André-Fibonacci chain

准周期函数 斐波纳契数 多重分形系统 分形 物理 分形维数 振幅 统计物理学 量子力学 凝聚态物理 数学 数学分析 组合数学
作者
Qionghai Dai,Zhanpeng Lu,Zhihao Xu
出处
期刊:Physical review [American Physical Society]
卷期号:108 (14) 被引量:1
标识
DOI:10.1103/physrevb.108.144207
摘要

In this paper, we explore the localization features of wave functions in a family of mosaic quasiperiodic chains obtained by continuously interpolating between two limits: the mosaic Aubry-Andr\'e (AA) model, known for its exact mobility edges with extended states in the band-center region, and localized ones in the band-edge regions for a large enough modulation amplitude, and the mosaic Fibonacci chain, which exhibits its multifractal nature for all the states except for the extended one with $E=0$ for an arbitrary finite modulation amplitude. We discover that the mosaic AA limit for the states in the band-edge regions evolves into multifractal ones through a cascade of delocalization transitions. This cascade shows lobes of lower fractal dimension values separated by maxima of fractal dimension. In contrast, the states in the band-center region (except for the $E=0$ state) display an anomalous cascading process, where it emerges lobes of higher fractal dimension values are separated by the regions with lower fractal dimensions. Our findings offer insight into understanding the multifractality of quasiperiodic chains.
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