Non-Hermitian higher-order Dirac semimetals

厄米矩阵 Dirac(视频压缩格式) 拓扑(电路) 物理 订单(交换) 曲面(拓扑) 量子力学 组合数学 数学 几何学 中微子 经济 财务
作者
Sayed Ali Akbar Ghorashi,Tianhe Li,Masatoshi Sato,Taylor L. Hughes
出处
期刊:Physical review [American Physical Society]
卷期号:104 (16) 被引量:43
标识
DOI:10.1103/physrevb.104.l161116
摘要

In this Letter, we study three-dimensional non-Hermitian higher-order Dirac semimetals (NHHODSMs). Our focus is on ${C}_{4}$-symmetric non-Hermitian systems where we investigate inversion ($\mathcal{I}$) or time-reversal ($\mathcal{T}$) symmetric models of NHHODSMs having real bulk spectra. We show that they exhibit the striking property that the bulk and surfaces are anti-$\mathcal{P}\mathcal{T}$ and $\mathcal{P}\mathcal{T}$ symmetric, respectively, and so belong to two different topological classes realizing a non-Hermitian topological phase which we call a hybrid-$\mathcal{P}\mathcal{T}$ topological phase. Interestingly, while the bulk spectrum is still fully real, we find that exceptional Fermi rings (EFRs) appear connecting the two Dirac nodes on the surface. This provides a route to probe and utilize both the bulk Dirac physics and exceptional rings/points on equal footing. Moreover, particularly for $\mathcal{T}$-NHHODSMs, we also find real hinge arcs connecting the surface EFRs. We show that this higher-order topology can be characterized using a biorthogonal real-space formula of the quadrupole moment. Furthermore, by applying Hermitian ${C}_{4}$-symmetric perturbations, we discover various phases, particularly (i) an intrinsic $\mathcal{I}$-NHHODSM having hinge arcs and surface exceptional Fermi arcs, and (ii) a $\mathcal{T}$-symmetric skin-topological HODSM which possesses both topological and skin hinge modes. The interplay between non-Hermition and higher-order topology in this Letter paves the way toward uncovering rich phenomena and hybrid functionality that can be readily realized in experiment.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
敏er好学发布了新的文献求助10
刚刚
1秒前
巫马尔槐发布了新的文献求助10
3秒前
黑米粥给黑米粥的求助进行了留言
4秒前
昨夜書发布了新的文献求助10
5秒前
刘凯发布了新的文献求助10
6秒前
ddd发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
8秒前
情怀应助VitoLi采纳,获得10
9秒前
9秒前
10秒前
乐乐应助李建行采纳,获得10
10秒前
顾矜应助蓝天采纳,获得30
11秒前
11秒前
12秒前
福尔摩琪完成签到,获得积分10
12秒前
fann发布了新的文献求助10
13秒前
武安发布了新的文献求助10
13秒前
14秒前
科研通AI2S应助DURIAN采纳,获得10
15秒前
15秒前
二二完成签到,获得积分10
17秒前
18秒前
学术小天才完成签到 ,获得积分10
19秒前
mildJYY完成签到,获得积分10
19秒前
GD88发布了新的文献求助10
19秒前
19秒前
秋风细细雨完成签到,获得积分10
20秒前
小小发布了新的文献求助10
20秒前
lff完成签到,获得积分10
21秒前
21秒前
雷大帅发布了新的文献求助10
23秒前
VitoLi发布了新的文献求助10
24秒前
24秒前
25秒前
26秒前
GD88发布了新的文献求助20
26秒前
韦涔完成签到,获得积分10
27秒前
27秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Cowries - A Guide to the Gastropod Family Cypraeidae 1200
Quality by Design - An Indispensable Approach to Accelerate Biopharmaceutical Product Development 800
Pulse width control of a 3-phase inverter with non sinusoidal phase voltages 777
Signals, Systems, and Signal Processing 610
A Social and Cultural History of the Hellenistic World 500
Chemistry and Physics of Carbon Volume 15 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6397542
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8212928
关于积分的说明 17401464
捐赠科研通 5450944
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2881170
邀请新用户注册赠送积分活动 1857682
关于科研通互助平台的介绍 1699724