拓扑量子相变的动力学性质研究

拓扑量子相变和拓扑量子激发是凝聚态物理研究的一个前沿方向，不仅对探索微观量子世界的基本规律、发现新的物质态有指导意义，而且对解决量子态的退相干性问题，在量子计算方面也有潜在的应用前景。这个项目主要是要通过对包括Kitaev模型在内的典型的拓扑量子系统的理论分析和计算，研究拓扑量子相变的动力学表征和规律，为拓扑量子计算的操控和研究提供理论依据。主要研究在以下三个方面：（1）通过对边缘态与拓扑弦序参量的计算，掌握这两者之间的内在联系和规律，探索通过对偶变换表征拓扑量子相变的一般规律；（2）计算拓扑量子系统的各种相变临界指数和动力学响应函数，并与Landau连续相变理论的结果进行比较，判别拓扑量子相变与通常的连续相变的异同，探索和分析拓扑对称性破缺的机理；（3）计算拓扑激发的各种电磁及热响应函数，研究拓扑激发与非定域弦序参量的关系，掌握边缘态和其他拓扑量子激发的运动和退相干规律。