泡利不相容原理迫使费米子占据不同的量子态,在低温下形成动量空间的填充区域——费米海,其拓扑结构决定了系统对外界扰动的响应特性及相关函数的本质。最新理论预测,对于无相互作用的费米子,D维费米海的欧拉示性数(描述其形状的拓扑不变量)会编码在其(D+1)点密度关联函数中。本研究通过单原子分辨成像技术,在中性锂-6原子构成的二维简并气体中实验验证了这一关联。通过测量实空间中的三点和四点连通密度关联函数,研究人员直接提取出费米海的拓扑不变量(包括欧拉示性数)。尽管存在显著相互作用,实验结果与理想气体理论预测高度吻合,为通过关联测量探索多体拓扑开辟了新路径。
作者所在地:
VIP可见
作者单位:
VIP可见
页数/图表:
登录可见
提交arXiv:
2025-11-28 17:01