人工极化自旋矢在人工极化自旋矢中的涌现磁单极子
介观与纳米尺度物理
2026-03-31 v1
摘要
人工自旋矢提供了涌现规范场和磁单极子激发的灵活平台。本文提出了一种受驱动耗散极化子的人工自旋矢实现，在该实现中，每条链模式的圆极化发挥 Ising 自由度的作用，而一个辅助耗散顶点模式动态地强制执行局部 ice-规则约束。通过对顶点模式进行adiabatic 消除，可得到有效的自旋矢惩罚，偏好稳态中的 two-in two-out 流体。我们表明，局部极化翻转会生成单极子-反单极子缺陷，而顺序翻转可在晶格上传输这些缺陷并定义 Dirac 字符串。在扩展的自旋矢几何中，可从极化分辨率的实空间成像中直接重构顶点电荷及其动力学。我们的结果确立了极化子晶格作为可控光子平台，用于创建、操控和观察无平衡自旋矢系统中涌现规范电荷的可能性。
引用
@article{arxiv.2603.28384,
title = {Emergent Magnetic Monopole in Artificial Polariton Spin Ice},
author = {Junhui Cao and Alexey Kavokin},
journal= {arXiv preprint arXiv:2603.28384},
year = {2026}
}