論文の概要: A Pfaffian quantum Hall state of ultracold bosons

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2606.12409v1
• Date: Wed, 10 Jun 2026 17:59:45 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-06-11 16:42:38.618982
• Title: A Pfaffian quantum Hall state of ultracold bosons
• Title（参考訳）: 超低温ボソンのファフィアン量子ホール状態
• Authors: Joyce Kwan, Perrin Segura, Yanfei Li, Tizian Blatz, Annie Zhi, Brice Bakkali-Hassani, Annabelle Bohrdt, Martin Greiter, Fabian Grusdt, Markus Greiner,
• Abstract要約: 我々は,光格子中の超低温8.7mathrmRb$原子の3粒子ボソニック・プファフィアン状態をFloquetによる合成磁場下で実現した。 その結果,非アベリア位相秩序に対するボトムアップ的アプローチが確立された。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.43255308436276474
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Fractional quantum Hall states are a cornerstone of topological physics, hosting fractionally charged quasiparticles with exotic statistics that promise to enable topologically protected quantum information processing. Among these, the Pfaffian state introduced by Moore and Read implements a p-wave pairing structure that supports excitations with non-Abelian exchange statistics. Despite extensive study in electronic systems, direct access to its pairing structure has remained limited. Here we realize a three-particle bosonic Pfaffian state of ultracold $^{87}\mathrm{Rb}$ atoms in an optical lattice subject to a Floquet-engineered synthetic magnetic field. Using a Bayesian-optimized adiabatic protocol, we prepare a state exhibiting Pfaffian pairing correlations. Site-resolved measurements of multi-point density correlations reveal a pronounced suppression of short-range three-body coincidences, reflecting the underlying pairing structure. We further probe the state's transport response through Hall drift measurements. Our results establish a bottom-up approach to engineering non-Abelian topological order and lay the groundwork for future explorations of anyonic braiding in synthetic matter.
• Abstract（参考訳）: フラクショナル量子ホール状態は、トポロジカル物理学の基盤であり、トポロジカルに保護された量子情報処理を可能にすることを約束するエキゾチックな統計を持つ分数的に荷電された準粒子をホストする。 これらのうち、ムーアとリードが導入したファフィアン状態は、非アベリア交換統計による励起をサポートするp波ペアリング構造を実装している。 電子システムにおける広範な研究にもかかわらず、ペアリング構造への直接アクセスは制限されている。 ここでは,光格子中の超低温の$^{87}\mathrm{Rb}$原子の3粒子ボソニック・プファフィアン状態がFloquetによる合成磁場によって実現される。 ベイズ最適化アディバティックプロトコルを用いて,Pfffianペアリング相関を示す状態を作成する。 多点密度相関のサイト分解測定により, 短距離3体一致の顕著な抑制が示され, 基礎となるペアリング構造が反映された。 我々はさらにホールドリフトの測定を通して州の輸送反応を調査する。 以上の結果から,非アベリアトポロジカル秩序のボトムアップ的アプローチを確立し,合成物質中のエノニックブレイディングの今後の探索の基礎を築いた。

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