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人工规范场工程化的激发态拓扑:局域自旋子动力学演化的控制

强关联电子 2026-01-09 v1 介观与纳米尺度物理

摘要

自旋子是受挫量子磁体核心中的元激发。尽管已公认一对自旋子可以通过解禁闭从磁子中产生,但对单个自旋子的受控操控及其解禁闭的直接观测仍然难以实现。我们提出了一种人工规范场方案,能够在量子自旋模型中工程化特定的激发态。这生成了具有高可控性的空间局域单个自旋子。通过施加含时规范场,我们实现了这些自旋子的绝热编织,以及以可控方式进行的动力学演化。这些结果不仅提供了体相中局域单个自旋子的首次直接可视化,也指出了模拟其禁闭过程的新可能性。最后,我们在 Rydberg 原子中证明了该方案的可行性,这提出了一条实验上可行的方向——在激发态中工程化关联现象的规范场。

关键词

引用

@article{arxiv.2601.04560,
  title  = {Artificial Gauge Field Engineered Excited-State Topology: Control of Dynamical Evolution of Localized Spinons},
  author = {Jie Ren and Yi-Ran Xue and Run-Jia Luo and Rui Wang and Baigeng Wang},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2601.04560},
  year   = {2026}
}

备注

5 pages, 4 figures