光晶格中自旋-轨道角动量耦合玻色气体的量子相
量子气体
2022-06-22 v2 原子物理
摘要
自旋轨道耦合在理解奇异量子相中起着重要作用。本工作中,我们提出一种在超冷原子气体中结合自旋-轨道角动量(SOAM)耦合与强关联的方案。该构型的基本要素是由耦合不同超精细自旋态的激光所调控的 SOAM 耦合与拉曼诱导自旋翻转跳跃的相互作用。在仅存在 SOAM 耦合时,我们在莫特绝缘区发现丰富的量子相,其支持不同类型自旋缺陷,如自旋涡旋以及具有反铁磁核并被外部自旋涡旋包围的复合涡旋。基于有效交换模型,我们发现这些竞争自旋织构是 Dzyaloshinskii-Moriya 与海森堡交换相互作用相互作用的结果。在同时存在 SOAM 耦合与拉曼诱导自旋翻转跳跃时,出现更多多体相,包括倾斜反铁磁相与条纹相。我们的预言表明 SOAM 耦合可在强相互作用区诱导丰富的奇异多体相。
引用
@article{arxiv.2204.07323,
title = {Quantum phases of spin-orbital-angular-momentum coupled bosonic gases in optical lattices},
author = {Rui Cao and Jinsen Han and Jianhua Wu and Jianmin Yuan and Lianyi He and Yongqiang Li},
journal= {arXiv preprint arXiv:2204.07323},
year = {2022}
}
备注
12 pages, 7 figures