利用电场调控 Kitaev 量子自旋液体的拓扑量子相变

Kitaev 量子自旋液体中高度纠缠的激发（如 Majorana 费米子）被认为可用于未来的量子科学与技术，人们一直强烈期望能更深入地理解此类激发。本文证明，Kitaev 量子自旋液体中 Majorana 费米子的质量及其相关的拓扑量子相变可通过电场进行调控，这与普遍认为绝缘体因电荷能隙而在弱电场下惰性的观点形成鲜明对比。利用含微扰的一般对称性分析与精确对角化，我们揭示了电场与磁场下的普适相图。我们还提供了辨识电场中 Kitaev 量子自旋液体的独特实验特征，尤其联系了如 $\alpha$-RuCl3 等候选材料。