由合成维度中的非局域非线性性实现的拓扑态

拓扑学与非线性之间的相互作用是现代物理学的一项核心挑战。该研究团队通过考察具有全连接非局域相互作用的合成Su-Schrieffer-Heeger晶格来探究这一机制,发现其独特非线性效应能保持有效的手征对称性,并导致量子化的非线性绕数和贝里相位——这一结论得到了所发展的Bogoliubov非线性绝热理论的支持。随着非线性强度增加,系统会经历一系列拓扑转变:在中等相互作用强度下出现标志性的燕尾形能带结构,而在强非线性区域则发生能带交换现象。这种能带交换产生了与离散时间晶体密切相关的量子化分数绕数和双周期布洛赫振荡。值得注意的是,即使从拓扑平庸的线性系统出发,非局域非线性也可诱导出具有分数绕数的涌现拓扑相。实验上,该模型可通过具有里德堡介导相互作用的光子在简并光学腔中实现。该工作建立了严格的理论框架,为探索合成量子平台中的非线性拓扑现象及其应用开辟了新途径。
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: 2026-01-05 15:23

量科快讯