自旋-1 瑞德尔克原子阵列中的超导体相与单形相

中性原子在电子激发到松散束缚的瑞德尔克（Rydberg）态后变得呈强相互作用。我们研究了在二维原子阵列中，利用三个瑞德尔克能级编码有效自旋-1 自由度所产生的强相关量子相。通过自然的脱极交换（dipolar exchange），这种自旋-1 瑞德尔克原子可产生两种不同的模型：(i) 两种硬核心玻色子模型，以及 (ii) 在调谐至福尔斯特（Förster）共振时，脱极自旋-1 XY 模型。通过大规模的无限密度矩阵重归一化群（infinite density matrix renormalization group）计算，我们提供了在多种晶格几何形状（正方形、三角形、卡戈斯、罗比）下，这些模型所涉及的量子相的广泛预测图谱。我们识别出一系列相关态，包括晶格超导体相与单形相（simplex phases），所有这些相都可以自然实现于近期实验中。