論文の概要: Realization of an atomic quantum Hall system in four dimensions
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2210.06322v2
- Date: Mon, 13 May 2024 08:58:39 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-05-15 02:01:31.834003
- Title: Realization of an atomic quantum Hall system in four dimensions
- Title(参考訳): 4次元における原子量子ホール系の実現
- Authors: Jean-Baptiste Bouhiron, Aurélien Fabre, Qi Liu, Quentin Redon, Nehal Mittal, Tanish Satoor, Raphael Lopes, Sylvain Nascimbene,
- Abstract要約: 2次元の空間次元と2つの合成原子がダイズプロシウム原子の大きなスピンに符号化された4次元(4次元)で進化する原子量子ホール系の実現を報告した。
我々の研究は、分数量子ホール状態の4次元一般化における強相関なトポロジカル液体の研究に始まります。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 3.713193140918009
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Modern condensed matter physics relies on the concept of topology to classify matter, from quantum Hall systems to topological insulators. Engineered systems, benefiting from synthetic dimensions, can potentially give access to novel topological states predicted in dimensions $D > 3$. We report the realization of an atomic quantum Hall system evolving in four dimensions (4D), with two spatial dimensions and two synthetic ones encoded in the large spin of dysprosium atoms. The non-trivial topology is evidenced by measuring a quantized electromagnetic non-linear response and observing anisotropic hyperedge modes. We also excite non-planar cyclotron motion, contrasting with its circular equivalents in $D\leq3$. Our work opens to the investigation of strongly-correlated topological liquids in 4D generalizing fractional quantum Hall states.
- Abstract(参考訳): 現代の凝縮物質物理学は、量子ホールシステムからトポロジカル絶縁体まで、物質を分類するトポロジの概念に依存している。
合成次元の恩恵を受ける工学系は、次元$D > 3$で予測される新しい位相状態にアクセスできる可能性がある。
4次元(4次元)で進化する原子量子ホール系の実現を報告し,2つの空間次元と2つの合成量子ホール系をダイズプロシウム原子の大スピンに符号化した。
非自明なトポロジーは、量子化された電磁的非線形応答を測定し、異方性ハイパーエッジモードを観察することによって証明される。
また、非平面シクロトロン運動を励起し、その円同値の$D\leq3$と対比する。
我々の研究は、分数量子ホール状態の4次元一般化における強相関なトポロジカル液体の研究に始まります。
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