我们证明,J 1 − J 2 海森堡量子自旋链的基态和第一激发态混合态(相邻态)中的最近邻纠缠可用作序参量,检测链从无间隙自旋流体到有间隙二聚体相的相变。我们研究了序参量对于不同系统尺寸下相邻态中基态和第一激发态之间相对混合概率变化的有效性,并将结果外推到热力学极限。我们观察到,即使系统处于基态,但有较小且有限的概率泄漏到第一激发态,最近邻纠缠也能起到良好序参量的作用。此外,我们应用相邻态的序参量研究了在模型相图上分别引入各向异性和玻璃无序时的响应,并分析了相应的有限尺寸尺度指数和前一种情况下出现的三临界点。各向异性的 J 1 − J 2 链具有更丰富的相图,使用相同的序参量也可以清楚地看到。
摘要:在具有狄拉克或Weyl点的拓扑半学中,如果基本对称性仍然保留在表面上,则构成的对应原理可以预测无间隙边缘模式。对这种拓扑表面状态的检测被认为是具有非平凡拓扑散装带的晶体证明的细纹。相反,已经提出,即使对称性在表面上损坏,新的表面带也可以在非形态拓扑半学中出现。表面的对称性降低会提高散装带归化性,并产生带有微不足道拓扑的异常“浮动”表面带。在这里,我们第一次报告量子运输探测到Zrsise薄板,并直接揭示了这种新表面状态的传输特征。非常明显,尽管从拓扑上来说,这种表面带表现出具有较高迁移率的大量二维Shubnikov-de haas量子振荡,这证明了一种新的保护机制,并可能开放用于量子计算和旋转设备的应用。关键字:2D拓扑结节线半表示,非词形对称性,表面传输,SDH量子振荡
量子自旋液体是量子物质的外来阶段,尤其与许多现代冷凝物质系统有关。dirac自旋液体(DSL)是一类无间隙的自旋液体,它们没有准粒子描述,并有可能在2 d晶格上的各种自旋1/2磁系统中实现。尤其是,在低能量下,(2 + 1)d量子型动力动力学在低能量上描述了平方晶格旋转1 /2磁体中的DSL,N f = 4 f = 4个无质量的dirac fermions的风格,最少耦合到出现的u(1)球场。存在相关的,对称性允许的单极扰动使得正方形晶格上的DSL本质上不稳定。我们认为,DSL描述了熟悉的Neel相(或价键固体(VBS)相)内的稳定连续相变。换句话说,DSL是物质单阶段内的“不必要”量子关键点。我们的结果提供了方形晶格DSL的新型视图,即临界旋转液体可以存在于Neel或VBS状态本身内,并且不需要离开这些常规状态。
我们研究了一种通过强烈的纯纯粹相互作用来产生超导性的机制,用于扁平分散ε〜k 4,而无需在费米 - 液体中使用配对不稳定性。所产生的超导体在电子的轨道运动中打破了时间反转和反射对称性,并表现出非平凡的拓扑顺序。我们的发现表明,这种拓扑性手性超电导率更可能在接近或完全自旋的谷化金属相和Wigner晶体相之间出现。这些拓扑性手性超导体可以完全或部分自旋谷化。对于部分自旋谷化极化,将与不同的自旋valley量子数相关的电子密度比定量为简单的有理数。此外,这些拓扑性手性超导体中的许多表现出电荷4或更高的凝结,具有分数统计的中性准颗粒和/或无间隙性手性边缘状态。两个拓扑性手性超导体与“自旋” - 三个或无自旋P + I P BCS超导体相同,而其他阶段则与任何BCS超导体不同。在存在周期性潜力的情况下,在分数异常量霍尔状态之间也会在分数异常霍尔状态之间产生任何机制。
首先通过Chern数字表征量子霍尔效应的表征,拓扑提供了指导原理,以实现对疾病的存在免疫的浓缩含量系统的强大特性。散装对应关系保证了拓扑系统中无间隙边界模式的出现,该模式在拓扑系统中表现出非零的拓扑不变性。尽管最近的一些研究表明,拓扑结构可能会扩展到非线性系统,但尚未了解拓扑不变的非线性对应物。在这里,我们提出了基于二维系统中非线性特征值问题的Chern数字的非线性扩展,并显示了超出弱非线性方案以外的散装 - 边界对应关系的存在。具体而言,我们发现非线性诱导的拓扑相变,其中拓扑边缘模式的存在取决于振荡模式的幅度。我们提出和分析了非线性Chern绝缘子的最小模型,该模型在分析上获得了确切的体积溶液。该模型表现出非线性Chern数的幅度依赖性,为此我们确认了块状 - 边界对应关系的非线性扩展。因此,我们的结果揭示了真正非线性拓扑阶段的存在,这些阶段与线性状态脱节。
KG Suresh 研究领域:磁学和自旋电子学、拓扑物质、磁性 Skyrmions 过去几年,我的主要研究工作是识别用于包括自旋电子学在内的多功能应用的新型和潜在材料。为此,我们主要关注 Heusler 合金系列。这项工作涉及各种常规表征技术,以及一些先进和复杂的设施,例如同步辐射。我们已成功识别出一些用于半金属铁磁体、自旋无间隙半导体、双极磁性半导体和自旋半金属的潜在材料。这是通过将实验结果与理论研究相结合而实现的。从这个角度来看,还有更多的系统需要探索。最近,我们还开始关注拓扑半金属,也称为新型量子材料,其特征是块体和表面的性质不同。它们具有由块体能带结构的拓扑引起的不同表面状态。拓扑狄拉克或韦尔半金属在称为狄拉克点或韦尔点的点周围表现出线性色散。其中一个可以寻找此类材料的家族是 Heusler 合金。拟议的工作主题
我们根据s = 1 /2旋转算子的不同majorana fermion表示形式,使用parton均值结构理论来确定蜂窝晶格上各向异性kitaev-heisenberg模型的相图。首先,我们使用二维Jordan-Wigner Transformation(JWT),涉及半实用的蛇字符串操作员。为了确保典型化的汉密尔顿人仍然是本地的,我们考虑了海森伯格部门的极端交换各向异性的极限。第二,我们使用传统的基塔维尔代表,以四个受局部约束的约束,我们通过拉格朗日乘数执行。对于这两种表示,我们一致地将键和磁化通道中的相互作用项解除,并确定相图作为Kitaev耦合的各向异性的函数,以及Ising交换的相对强度。虽然这两种平均值理论都产生了相同的相位边界,以使无间隙和间隙的Kitaev量子旋转液体之间的拓扑相变,但JWT无法正确描述磁不稳定性和限定性的体温行为。我们的结果表明,在低温下,磁相跃迁是第一阶,但在一定温度的高度上变得连续。在这种能量尺度上,我们还观察到量子旋转液体上的有限温度的交叉,从低温下的分数化paramagnet,在高温下将大量的弹性搅拌冻结到高温下的常规Parmagagnet。
摘要 软骨鱼类是理解脊椎动物进化的基础,但其基因组研究不足。我们报告了鲸鲨基因组的长读测序,以生成迄今为止最佳的无缝软骨鱼类基因组组装,其重叠群连续性高于所有其他软骨鱼类基因组,并研究了祖先基因家族、免疫和巨人症的脊椎动物基因组进化。我们发现,在有颌脊椎动物的起源处,基因家族数量大幅增加,而与基因组复制无关。我们研究了脊椎动物病原体识别受体 (PRR),它们是启动先天免疫防御的关键,并发现了基因家族进化的多种模式,表明有颌动物的适应性免疫并没有完全取代种系编码的 PRR 创新。我们还在鲸鲨中发现了一种新的 Toll 样受体 (TLR29) 和三个 NOD1 拷贝。我们发现,与其他脊椎动物相比,软骨鱼类和巨型脊椎动物的基因组替换率有所降低,但巨型脊椎动物的基因家族扩张率各不相同,这表明脊椎动物基因组中基因家族的替换率和扩张率是脱钩的。最后,我们发现,在巨型脊椎动物中扩张率发生变化的基因家族富含人类癌症相关基因,这与巨人症需要适应来抑制癌症相一致。
鳄梨 (Persea americana Mill.)是一种具有经济价值的植物,因为其果实脂肪酸含量高且风味独特。其脂肪酸含量,尤其是相对较高的不饱和脂肪酸含量,具有显著的健康益处。我们在此展示了西印度鳄梨的端粒到端粒无缝基因组组装 (841.6 Mb)。基因组包含 40 629 个预测的蛋白质编码基因。重复序列占基因组的 57.9%。值得注意的是,所有端粒、着丝粒和核仁组织区都包含在此基因组中。通过荧光原位杂交观察到这三个区域的片段。我们鉴定出 376 个潜在的抗病性相关核苷酸结合亮氨酸富集重复基因。这些基因通常聚集在染色体上,可能来自基因重复事件。五个 NLR 基因(Pa11g0262、Pa02g4855、Pa07g3139、Pa07g0383 和 Pa02g3196)在叶、茎和果实中高度表达,表明它们可能参与鳄梨在多种组织中的疾病反应。我们还鉴定出 128 个与脂肪酸生物合成相关的基因,并分析了它们在叶、茎和果实中的表达模式。Pa02g0113 编码 11 种介导 C18 不饱和脂肪酸合成的硬脂酰酰基载体蛋白去饱和酶之一,在叶子中的表达量高于在茎和果实中的表达量。这些发现提供了宝贵的见解,增强了我们对鳄梨脂肪酸生物合成的理解。
抽象动机:长阅读测序技术的最新进展显着促进了高质量基因组组装的产生。端粒到核(T2T)无间隙组装已成为基因组组装工作的新金标准。最近的一些努力声称产生T2T水平参考基因组。但是,仍然缺少通用标准,以使基因组组件以T2T标准为标准。传统的基因组组装评估指标(N50及其衍生物)在全球和本地的连续性中都无法区分几乎T2T组装和真正的T2T组装。此外,这些指标与原始读取无关,使它们通过人工操作轻松膨胀。因此,在完整基因组的时代,迫切需要单个核苷酸分辨率的无间隙评估工具,以反映真正的完整性。结果:在这里,我们提出了一种称为基因组连续性检查器(GCI)的工具,旨在评估单基碱分辨率下的基因组组装连续性,并评估组件与T2T水平的距离程度。GCI利用多个对齐器映射从各个测序平台回到组件的长读数。通过纳入高信心读取对齐的策划映射覆盖范围,GCI确定了潜在的组装问题。同时,它提供了量化整个基因组或染色体尺度上整体组装连续性的GCI评分。可用性:在MIT许可下,可以在GitHub(https://github.com/yeeus/gci)上免费获得开源GCI代码。联系人:gujiezhang@zju.edu.cn(G.Z)或wudongya@zju.edu.cn(d.w.)补充信息:可在BreiOnformatics Online获得补充数据。