利用三维光晶格中偶极费米气体构建基本费米子工具箱

人们对研究标准模型所预测的基本粒子的性质日益关注。此类研究的例子包括在凝聚态系统中探索其低能类比，其中它们作为集体态或准粒子出现。在这里我们展示，一个用于系统构造涌现基本费米子（即狄拉克、外尔和马约拉纳费米子）的工具箱，可以在由三维光晶格中无自旋磁性偶极费米气体组成的单一原子系统中建立。所设计的方向依赖的偶极-偶极相互作用同时产生了基本构建模块（即面内 p+ip 超流配对不稳定性）和操作工具（即面外佩尔斯不稳定性）。研究表明，佩尔斯不稳定性提供了一种调节 p+ip 超流拓扑性质从而在不同涌现粒子之间转变费米子本性的自然途径。我们的方案应为通过操纵拓扑来寻找基本粒子开辟新的方向。