利用直流电场控制磁性与拓扑序

我们从理论上提出一种利用直流电场在广泛类别的绝缘磁体中控制磁性与拓扑序的新途径。我们从强耦合展开表明，在 Mott 绝缘体中沿电场方向的磁交换相互作用通常会被增强。我们证明，如果对典型受阻或低维磁体施加足够强的直流电场，可以衍生出若干磁或拓扑有序相，如量子自旋液体和 Haldane 能隙态。我们的提议对弱 Mott 绝缘体以及量子临界点附近的磁体尤其有效，并且也适用于低频交流电场（如太赫兹激光脉冲）下的磁体。这种控制交换相互作用的类似策略也可用于冷原子系统。