Isolante di Chern indotto dalla cooperazione non hermitiana

Abstract degli autori

Gli isolanti di Chern convenzionali si basano sulla rottura della simmetria di inversione temporale tramite campi magnetici o campi di gauge sintetici. Qui introduciamo un paradigma fondamentalmente diverso: un reticolo statico privo di qualsiasi campo di gauge diventa un isolante di Chern unicamente grazie alla cooperazione di due ingredienti non hermitiani: la perdita in sito e l’accoppiamento non reciproco. Nessuno dei due effetti è sufficiente da solo; solo la loro sinergia apre un gap topologico e dà origine a stati di bordo chirali robusti con un numero di Chern non nullo. Il meccanismo alla base ha origine in una molecola chirale non hermitiana formata dai siti con perdita, la cui modalità dinamicamente dominante possiede un momento angolare orbitale che genera di fatto un flusso sintetico dopo l’eliminazione dei gradi di libertà a decadimento rapido. I nostri risultati stabiliscono la cooperazione non hermitiana come una risorsa versatile per indurre una topologia di Chern senza campi esterni né modulazioni temporali, aprendo una nuova via verso fasi topologiche in sistemi classici e quantistici aperti.