具有激光辅助偶极-偶极相互作用的里德伯原子的量子霍尔态

具有偶极-偶极相互作用的里德伯原子为探索奇异量子多体物理提供了引人入胜的平台。在此我们提出一种利用激光辅助偶极-偶极相互作用的新方案，为二维阵列构型中的里德伯原子实现合成磁场，从而产生奇异的玻色拓扑态。在存在外有效 Zeeman 分裂梯度时，沿梯度方向的相邻里德伯原子间的偶极-偶极相互作用被抑制，但在施加 Raman 光补偿能量差时可被辅助。借助该方案，我们为复自旋交换耦合模型生成了可控的均匀磁场，该模型可映射为耦合外合成磁场的硬核玻色子。进而获得高度可调的硬核玻色子平 Chern 带，并且可在实验上实现玻色分数量子霍尔态。本工作为利用里德伯原子实现备受渴求的玻色拓扑序开辟了途径。