立方光学晶格上的广义 Hofstadter 模型：从节带到三维量子霍尔效应
量子气体
2017-04-19 v1 介观与纳米尺度物理
量子物理
摘要
我们提出，通过设计立方光学晶格中超冷原子的拉曼辅助跃迁，可以实现可调的广义三维 Hofstadter 哈密顿量。该哈密顿量描述了三维人工磁通下的周期晶格系统。对于某些跃迁构型，体态能带可分别具有外尔点和节环，从而允许在该系统内研究两种节半金属态。此外，我们阐明，在适当的有理磁通和跃迁参数下，当费米能级位于带隙中时，系统可展现三维量子霍尔效应，其拓扑特征由一个或两个非零陈数刻画。我们提出的光学晶格系统为探索三维中各种奇异拓扑相提供了有前景的平台。
引用
@article{arxiv.1704.05244,
title = {Generalized Hofstadter model on a cubic optical lattice: From nodal bands to the three-dimensional quantum Hall effect},
author = {Dan-Wei Zhang and Rui-Bin Liu and Shi-Liang Zhu},
journal= {arXiv preprint arXiv:1704.05244},
year = {2017}
}
备注
10 pages, 5 figures