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该研究团队调查了一维晶格上无自旋费米子与键自旋的耦合动力学。当费米子的跃迁积分和在位势依赖于键自旋方向时，低能有效理论预测键自旋将表现为1+1维的动态轴子场。轴子场θ通过θE形式与电场E耦合，使键自旋能响应外加电场或电中性费米子的化学势梯度发生旋转，这一现象相当于Rice-Mele模型中Thouless泵浦的逆过程。通过经典自旋近似和轴子拉氏量分析动力学后，研究人员采用张量网络方法展示了全量子动力学结果。尽管在求解费米子-自旋耦合多体动力学时未显式引入轴子拉氏量，全量子计算结果仍与经典自旋近似结果高度吻合，包括轴子场动力学和费米子输运行为。此外还发现：自旋间量子关联会加速轴子场动力学，因为键自旋期望值的抑制使其更易旋转。该工作最后提出了冷原子系统实现该哈密顿量的可能实验方案。