Rydberg 量子自旋液体的规范理论起源

近期的原子物理实验与数值工作报道了具有阻塞相互作用的模型中拓扑量子自旋液体涌现的互补特征。然而，稳定该相的具体机制仍不清楚。在此，我们引入 kagome 晶格上的 Ising-Higgs 格点规范论与 Ruby 晶格上的阻塞模型之间的精确关系。该关系通过将后者直接与可解规范论的去禁闭相联系，阐明了先前观测到的拓扑自旋液体的起源。通过精确对角化与无偏量子蒙特卡洛模拟，我们表明去禁闭相在参数空间中广域延伸；这些态的特征是与共振价键波函数有很大的基态重叠。这些阻塞模型同时包含产生/湮灭与跳跃动力学，并可用 Rydberg 修饰原子实验实现，为自旋液体态的构造与表征提供了新颖且可控的平台。