超冷费米子中的关联拓扑相与奇异磁性

受光晶格中超冷费米子人工非阿贝尔规范场工程近期进展的启发，我们研究了时间反演不变的 Hofstadter-Hubbard 模型。我们包含了实验中可用的额外交错晶格势和人工 Rashba 型自旋 - 轨道耦合项。在无相互作用情况下，系统可以是（半）金属、正常绝缘体或拓扑绝缘体，我们展示了 Hofstadter 蝴蝶的非阿贝尔推广。结合实空间动力学平均场理论（RDMFT）、解析论证和蒙特卡洛模拟，我们研究了强在位相互作用的影响。我们确定了相互作用相图，并讨论了从正常绝缘体到拓扑绝缘体的相互作用诱导跃迁情景。在半满填充和大相互作用下，系统由量子自旋哈密顿量描述，由于 Rashba 型自旋 - 轨道耦合与人工时间反演不变磁场项的相互作用，该哈密顿量表现出奇异磁序。我们确定了磁相图：既使用 RDMFT 针对巡游模型，也使用蒙特卡洛模拟针对经典极限下的相应自旋模型。