通过绝热退磁冷却光晶格中的费米子

Fermi-Hubbard 模型描述了光晶格中的超冷费米子，并在 Néel 温度以下呈现反铁磁长程有序。然而，在实验中达到该温度一直是一个难以实现的目标。在其他原子系统（如囚禁离子）中，已通过绝热退磁成功获得低温：对自旋极化系统施加强有效磁场，再将磁场绝热减小至零。遗憾的是，将该方法应用于 Fermi-Hubbard 模型会遇到根本障碍：$SU(2)$ 对称性引入了许多能级交叉，即使原则上也阻碍系统到达基态。不过，我们通过自旋依赖隧穿打破 $SU(2)$ 对称性，表明绝热退磁可达到低温态。利用一维密度矩阵重整化群（DMRG）计算，我们在数值上发现退磁方案能成功到达自旋各向异性 Hubbard 模型的低温态，并讨论了如何优化该方案以具备实验可行性。通过随后将自旋依赖隧穿斜坡调控至自旋无关隧穿，我们预期该方案可用于产生 Fermi-Hubbard 模型的低温态。