利用可动杂质干涉测量多体拓扑不变量

拓扑量子相无法用金兹堡-朗道型序参量表征，而是由非局域拓扑不变量描述。能够实现此类奇异态的实验平台如今包括“合成”多体系统，如超冷原子或光子。这些系统中特有的工具使得对强关联多体态的新表征成为可能。在此我们提出一种利用对基本激发的干涉测量来探测拓扑序的通用方案。关键要素在于使用可动杂质，其束缚于宿主多体系统的准粒子上。具体地，我们展示了如何在分数量子霍尔系统的体相中探测分数电荷。我们证明，将拉姆齐干涉与布洛赫振荡相结合可用于测量单个准粒子的陈数，从而直接探测其分数电荷。我们讨论了将该方法推广到其他拓扑多体系统（如自旋液体）的可能性。