Measuring non-Hermitian topological invariants directly from quench dynamics
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While non-Hermitian (NH) topological phases and phenomena have been observed across various quantum systems, directly measuring NH topological invariants remains a significant challenge. In this study, we present a generic and unified framework for the direct measurement of various NH topological invariants in odd-dimensional systems through quench dynamics. We demonstrate that in one-dimensional (1D) NH systems with sublattice symmetry, the line-gap winding number and point-gap braiding degree can be extracted from the winding patterns of a dynamically constructed field based on postquench spin textures. Specifically, line-gap topology is characterized by integer-valued winding, whereas point-gap complex-band braiding is revealed by half-integer or integer winding with abrupt jumps. We also extend our approach to higher-dimensional winding numbers and non-Bloch topological invariants under open-boundary conditions. Additionally, we propose a practical cold-atom setup to realize and detect 1D NH topological phases, showing that our dynamical measurement scheme is feasible in current experimental settings. This work paves the way for the direct measurement of NH topological invariants in quantum systems.
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Le contrôle bibliographique ouvert
DOI retrouvé dans Crossref DOI retrouvé ; titre concordant.
- Titre Crossref
- Measuring non-Hermitian topological invariants directly from quench dynamics
- Date Crossref
- 10/03/2025
- Éditeur
- American Physical Society (APS)
- Type
- journal-article
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Où se fait cette recherche
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University of Science and Technology of China pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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Hefei National Center for Physical Sciences at Nanoscale pays non établi dans la noticeStructure de recherche
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Huazhong University of Science and Technology pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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Hefei University pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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Hefei National Research Center for Physical Sciences at the Microscale pays non établi dans la noticeStructure de recherche
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Hefei National Laboratory pays non établi dans la noticeStructure de recherche
University of Science and Technology of China, Hefei National Center for Physical Sciences at Nanoscale et Huazhong University of Science and Technology, avec 3 autres affiliations.
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