有效质量理论中的几何效应与拓扑光学超晶格
介观与纳米尺度物理
2018-11-09 v3 量子气体
摘要
由光晶格调控的冷原子已成为模拟量子物理的迷人平台。在该领域中,一个重要且具有挑战性的问题是如何产生有效的自旋轨道耦合(SOC),特别是将冷原子气体塑造成拓扑相,对此主流方法主要依赖于原子内部态与激光场之间的拉曼耦合。本文提出一种利用有效质量理论中的几何效应来实现有效SOC的策略,而无需借助原子内部态。研究表明,布洛赫态的几何结构会对外部场下的波力学态产生非平凡影响,从而导致有效SOC与有效达尔文项,而这些在标准有效质量近似中一直被忽略。论证表明,这些类相对论效应可用于在二维光学超晶格中引入有效SOC,并诱导出非平凡的拓扑相。
引用
@article{arxiv.1711.10405,
title = {Geometric effects in the effective-mass theory and topological optical superlattices},
author = {Chao-Kai Li and Qian Niu and Ji Feng},
journal= {arXiv preprint arXiv:1711.10405},
year = {2018}
}
备注
20 pages, 11 figures, Supplemental Material included