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Hofstadter-Bose-Hubbard 模型中的玻色 Pfaffian 态

量子气体 2021-04-14 v3 介观与纳米尺度物理

摘要

物质拓扑态(如分数量子霍尔态)因其奇异激发而成为活跃的研究领域。特别是,光晶格中的超冷原子为研究此类新型量子物质提供了高度可控且适应性强的平台。然而,在这些系统中寻找实现非阿贝尔量子霍尔态的明确路径仍具挑战。此处我们使用密度矩阵重整化群(DMRG)方法研究填充因子 ν=1\nu = 1 的 Hofstadter-Bose-Hubbard 模型,并发现强证据表明在每 plaquette α=1/6\alpha=1/6 磁通量子时,基态是连续非阿贝尔 Pfaffian 的晶格类比。我们研究了基态的在位关联,其在 ν=1\nu = 1 表明配对性质,并发现由体电荷隙表征的不可压缩态。我们认为,细圆柱上电荷密度波的出现以及短距离两粒子与三粒子关联函数的行为,为该态与连续 Pfaffian 密切相关提供了证据。本快报讨论的特征在当前冷原子实验中可及,并且我们表明利用绝热制备方案,该类 Pfaffian 态在少体系统中易于实现。

关键词

引用

@article{arxiv.2011.02477,
  title  = {Bosonic Pfaffian State in the Hofstadter-Bose-Hubbard Model},
  author = {Felix A. Palm and Maximilian Buser and Julian Léonard and Monika Aidelsburger and Ulrich Schollwöck and Fabian Grusdt},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2011.02477},
  year   = {2021}
}

备注

6 + 4 pages, 9 figures