基于密度矩阵重整化群方法的莫尔调制玻色-哈伯德模型中的局域超固态
超固相态的搜索与表征一直是凝聚态物理领域的核心课题。受二维莫尔光学晶格中局域超流相与绝缘相实验发现的启发 [Meng et al., Nature 615, 231 (2023)],该团队利用密度矩阵重正化群方法,系统探究了受莫尔势作用的一维Bose-Hubbard模型中局域超固相(lSS)的出现。研究将最大格点占据数设为n_max=2以实现软核玻色子约束。在无最近邻排斥时,研究识别出常规超流相、局域超流相、Mott绝缘相以及莫尔诱导绝缘相。当引入最近邻排斥相互作用后,lSS相在强莫尔区域出现。该相态具有三个关键特征:(i)在孤立莫尔超胞内同时存在局域交错密度序与局域非对角长程关联;(ii)全局非对角关联呈指数衰减;(iii)热力学极限下全局结构因子趋于零,而局域结构因子保持有限。这些特征明显区别于常规全局超固相(SS)——后者呈现代数衰减关联与有限全局结构因子。该研究结果为莫尔晶格中的局域量子相提供了完整的微观图像,并为利用超冷原子探测lSS态给出了清晰的实验可观测信号。

