近日，山西大学理论物理研究所徐志浩教授带领的团队在国际顶级期刊Communications Physics发表了题为“Fibonacci-Modulation-Induced Multiple Topological Anderson Insulators”的研究论文，提出了斐波那契调控可诱导多重拓扑安德森绝缘体的新机制，为量子材料的设计与实验实现提供了理论基础。理论物理研究所博士生冀瑞江为论文第一作者，理论物理研究所徐志浩教授为通讯作者。

拓扑安德森绝缘体（TAI）是一类因无序或准周期调控而产生拓扑相变的量子材料，其独特的边界态和抗散射能力在量子计算和新型电子器件领域具有重要应用价值。传统TAI多由随机或余弦型准周期调控诱导，且通常表现为全局局域化的波函数特征。该团队此次研究，将斐波那契序列引入一维自旋轨道耦合链的调控中，发现可在本征能谱中形成分形结构，并显著增加TAI相的数量。

研究显示，随着自旋轨道耦合强度减弱，系统中TAI相的数量随之增加（图1）。这一现象与斐波那契调控带来的能谱分形结构密切相关。与传统TAI相比，斐波那契调控下的TAI波函数展现出多重分形特性，而非完全局域化，这为理解准晶体中的拓扑与局域化现象提供了新视角。论文指出，该模型可通过冷原子动量空间晶格实验实现，利用布拉格激光操控Rb原子的不同超精细能级，精确调控自旋和位置自由度。团队还提出了可行的动态探测方法，包括手性位移算符和Loschmidt回声等的测量，能够在实验中直接观测到多重TAI相和分形态的动力学演化。

此项工作不仅拓展了TAI的调控方式，也揭示了分形能谱与多重拓扑相之间的深层联系，为未来量子材料的设计与实验提供了理论依据。相关成果有望在冷原子、光子晶体、电子电路等多平台实现，对推动拓扑物理与新型量子器件的发展具有重要意义。

该研究工作得到了国家自然科学基金面上项目、国家自然科学基金国际（地区）合作与交流项目、北京凝聚态物理国家实验室开放基金项目以及山西省“1331”工程的支持。