通过施图克尔伯格干涉测量探测布洛赫态的几何

受近期光晶格中冷原子实验启发，我们考虑一个施图克尔伯格干涉仪，用于粒子在蜂窝晶格紧束缚模型中进行布洛赫振荡。该干涉仪由能带结构鞍点（即倒空间M点）处的两个避免交叉构成。此问题让人联想到近期在连续极限中研究的双狄拉克锥施图克尔伯格干涉仪[Phys. Rev. Lett. 112, 155302 (2014)]。尽管两个问题有相似性——例如几何相移的出现——但连续极限未捕捉到的晶格效应使它们真正不同。在力存在下粒子动力学由从紧束缚哈密顿量和位置算符定义的布洛赫哈密顿量 $H(\boldsymbol{k})$ 描述。这导致晶格施图克尔伯格干涉仪许多有趣效应：两次朗道-曾纳隧穿的扭曲、在突然（无限力）极限中带间跃迁概率的饱和、以及超出第一布里渊区的扩展周期性甚至非周期性。特别地，施图克尔伯格干涉测量可获取元胞周期布洛赫态的重叠矩阵，从而允许完全表征布洛赫态的几何，例如获得量子度量张量。