合成规范场中Laughlin态的拓扑生长
量子气体
2014-10-15 v2 介观与纳米尺度物理
光学
摘要
我们提出了一种在合成规范场存在下制备高度关联的Laughlin（LN）态的方案，实现了相互作用玻色子光子或原子系统中分数量子霍尔效应的模拟。该方案基于通过逐个添加弱相互作用的复合费米子（CF）和磁通量子来生长此类态的思想。利用拓扑保护的Thouless泵（“Laughlin论证”）创建两个局域磁通量子，随后由单个玻色子填充产生的空穴激发，该玻色子与其中一个磁通量子形成一个CF。使用我们的协议，可以生长填充因子1/2的LN态，粒子数N随时间线性增加，且数涨落被强烈抑制。为了证明我们方案的可行性，我们考虑了受有效磁场和强在位相互作用影响的二维（2D）晶格。我们给出了小晶格系统的数值模拟，并讨论了损耗的影响。
引用
@article{arxiv.1406.2530,
title = {Topological growing of Laughlin states in synthetic gauge fields},
author = {Fabian Grusdt and Fabian Letscher and Mohammad Hafezi and Michael Fleischhauer},
journal= {arXiv preprint arXiv:1406.2530},
year = {2014}
}
备注
4 pages, 2 figures, 1 page supplementary material