$p$轨道蜂窝状光学晶格中的量子反常霍尔态
量子气体
2011-03-02 v2
摘要
我们研究了装载单组分费米子的蜂窝状光学晶格轨道能带中的量子反常霍尔态。这种效应在凝聚态和冷原子系统中均尚未实现。通过应用Gemelke等人开发的可用实验技术，使每个晶格点绕其自身中心旋转，能带结构变得拓扑非平凡。在一定的旋转角速度下，出现了一个平坦能带结构，其局域本征态携带手性电流矩。在施加软约束势的情况下，密度分布呈现出蛋糕状分布，并在公度填充下出现绝缘平台。此外，非均匀约束势诱导了无耗散的环流，其大小和手性随距阱心距离的变化而变化。在绝缘区域，霍尔电导是量子化的；在金属区域，手性电流的方向和大小无法用通常的局域密度近似来描述。量子反常霍尔效应在远小于带隙的温度尺度下是鲁棒的，这增加了实验实现的可行性。
引用
@article{arxiv.1009.2133,
title = {Quantum anomalous Hall states in the $p$-orbital honeycomb optical lattices},
author = {Machi Zhang and Hsiang-hsuan Hung and Chuanwei Zhang and Congjun Wu},
journal= {arXiv preprint arXiv:1009.2133},
year = {2011}
}
备注
15 pages, 13 figures