观察孤子相互作用诱导的快速Thouless泵浦现象

索利斯泵浦为研究周期性驱动系统中相互作用对拓扑输运的影响提供了典范平台。然而,大多数研究受限于绝热条件,这阻碍了在高驱动频率下探索由相互作用驱动的新型拓扑态。本文实验研究了在动量空间周期性调制的原子玻色-爱因斯坦凝聚体晶格中实现的索利斯泵浦内相互作用与调制频率之间的相互影响。该团队在中等相互作用强度下观测到物质波孤子的快速索利斯泵浦,这一现象在无相互作用或弱相互作用区域并无对应表现。在相互作用诱导的拓扑相变边界之外,高调制频率下孤子的非绝热量子化泵浦在宽泛的相互作用范围内出现,与理论计算结果高度吻合,而孤子在低频绝热泵浦区域则保持局域态。该研究为加速驱动量子系统中的拓扑输运以及设计快速拓扑器件开辟了新途径。
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提交arXiv: 2026-06-02 02:27

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