热原子实现哈尔达尔模型

拓扑材料在开发具备抗局部缺陷性质的传输特性的下一代器件方面具有巨大的潜力。然而，其对热噪声的敏感性一直是主要挑战之一。特别是，哈尔达尔模型——拓扑物理学的基石——通常需要低温条件才能实现，从而限制了对拓扑鲁棒量子现象及其实际应用的探索。本文展示了使用动量空间超辉射晶格的原子群实现哈尔达尔模型，一种本质上抗热噪声的平台。通过在晶格中两种时序Dicke态之间的超辉射发射对比度揭示了拓扑相变。关键在于，该平台的热鲁棒性使我们能够访问深层调制 regime，在此 regime 中，出现向高Chern数相位的拓扑相变——超越传统哈尔达尔模型。我们的结果不仅深化了对奇异拓扑相的理解，也提供了一个稳健、可重构且兼容室温的平台，将量子模拟连接到实际量子技术。