Creutz 阶梯中具有拓扑相的量子电荷泵

量子电荷泵浦现象通过一维量子系统的动力学将能带拓扑联系起来。在微观模型层面，Su-Schrieffer-Heeger/Rice-Mele 量子泵继续作为许多拓扑物理研究的有益起点。在此，我们提出了一种广义的 Creutz 方案，作为一种独特的双能带量子泵模型。注意到它伴随着分别为 $\pi$ 和 $2\pi$ 的 Zak 相位差发生两类拓扑能带跃迁，我们通过应用精细的 Peierls 相位替换研究了各种电荷泵浦方案。转换到实空间，量子化电荷的输运是协同量子干涉效应的结果。特别是，出现了一种全磁通量子泵，它仅依靠时变磁通运行并输运两个电荷单位。这使得具有人工规范场的冷原子成为能够实现此类现象的独特系统。