采用冷原子升降方案填充陈绝缘体的拓扑保护边缘态并进行测量
二维陈绝缘体支持受拓扑保护的手征边缘电流,这些电流可通过超冷原子在光学晶格中的实验进行探测。已有研究表明,通过从储层转移粒子,可以占据陈绝缘体的一组选定边缘态。本文通过数值方法研究了在丢弃储层前对其执行瞬时投影测量的效应。通过这种方式,系统的最终态保持纯态,并由波函数描述。研究还发现,通过后选择,高概率的测量结果有助于增加手征边缘态中的最终粒子数量或比例。若不进行测量步骤,该物理过程可用单粒子物理描述。测量显著复杂化了描述过程。通过适当重写解析表达式,本文证明:测量概率、期望值、期望值的平均值以及纯度均可基于测量前的状态进行计算,且对于固定粒子数,计算复杂度仅与晶格点数呈线性关系。这使得该团队能够对包含例如14个粒子和198个晶格点的系统进行数值研究。该方法普遍适用于粒子数守恒的无相互作用费米子模型。

