探究拓扑保护失效：鲁棒量子霍尔不可压缩相的填充因子依赖演化

以拓扑量子化且无耗散输运为特征的整数量子霍尔（QH）效应，是由电学绝缘的不可压缩相引起的，该相阻止了手性金属通道间的背散射。我们利用结合非平衡输运的扫描门技术，探测了易受拓扑保护失效影响的不可压缩区域。所获得的图像揭示了位于边缘和体区域的微观不可压缩结构的填充因子（$\nu$）依赖演化。我们发现，这些分别归属于不可压缩边缘条带和体局域化的特定结构，其$\nu$依赖演化与平衡QH不可压缩相的计算结果吻合良好，表明在非平衡条件下QH不可压缩相具有鲁棒性。进一步，我们发现不可压缩模式的$\nu$依赖性在深度QH效应失效期间会因大外加电流而被破坏。这些结果证明了我们的方法能够对拓扑二维系统的微观输运性质进行成像。