利用超冷原子对电导率平台与分数量子霍尔效应的量子模拟

我们利用高度可控的超冷原子系统分析了杂质在分数量子霍尔效应中的作用。我们研究了在最低朗道能级区域中电阻率/电导率随外加磁场变化形成平台的机制。为此，我们考虑浸没在受人工磁场作用的超冷量子玻色气体小云团中的杂质。我们考虑了对应于实验现实系统的场景，其规范场由旋转或适当设计的激光场诱导。此类系统适于在超冷原子装置中模拟量子霍尔效应。我们对少数原子使用精确对角化，并且为模拟输运方程，分析了系统在周期扰动下的时间演化。我们提供了一个理论方案，以探测超冷原子背景下迄今为止难以捉摸的与分数量子填充因子相关的强关联态的存在。我们分析了这些强关联态与电阻率/电导率平台存在相关联的条件。我们的主要结果是：在定域与非定域粒子发生转移的区域中存在一个平台，是随着磁场增加保持电阻率/电导率恒定值的必要条件。