光晶格和人造规范势中的拓扑量子态研究

项目名称： 光晶格和人造规范势中的拓扑量子态研究

项目编号： No.11147171

项目类型： 专项基金项目

立项/批准年度： 2012

项目学科： 金属学与金属工艺

项目作者： 刘国才

作者单位： 河北科技大学

项目金额： 5万元

中文摘要： 冷原子系统因其在几何结构、维度、相互作用等方面的可控性，被看作理想的凝聚态系统。规范场涉及很多基本物理问题。近年来，研究人员提出在技术上日益成熟的冷原子系统内模拟规范场，从而研究规范场问题。理论证明，利用激光诱导的方法，既能模拟阿贝尔规范场，还能模拟非阿贝尔规范场。实验上已经取得巨大进展，2009年，美国NIST的Spielman小组在铷原子系统中获得非零阿贝尔势，2011年，他们又利用非阿贝尔规范势技术在铷原子系统中实现自旋-轨道耦合模拟，预示规范场中冷原子问题即将成为一个新兴的研究领域。本项目正是基于这一形势确立的，我们拟采用数值模拟和解析推导的方法：研究光晶格中（非）阿贝尔规范势引起的各种物理效应及其对体系拓扑性质的影响；研究光晶格、规范势和轨道自由度三者的相互作用对系统拓扑性质的影响。预期通过这些研究将揭示一些新奇的拓扑量子现象，确定它们的物理机制，以期对体系的量子态有全面的认识。

中文关键词： 光晶格；冷原子；规范场；拓扑绝缘体；非阿贝尔效应

英文摘要：

英文关键词： optical lattice；cold atoms；gauge field；topological insulators；non-Abelian effect