在分子晶格量子模拟器中,可编程偶极相互作用几何结构选择条带族序
微波修饰的极性分子为晶格量子模拟器提供了一条路径,在此类模拟器中,不仅可以调控长程偶极相互作用的整体强度,还能调控其角向形式。本研究在方形光学晶格上构建了一个最小硬核玻色晶格模型,其中粒子通过一种变号非轴对称偶极尾部 \(\mathcal V(\mathbf r)\propto (x^2-y^2)/(x^2+y^2)^{5/2}\) 相互作用,该相互作用沿一条晶格轴表现为排斥,沿另一条晶格轴表现为吸引。通过蠕虫算法路径积分量子蒙特卡洛模拟,辅以硬核自旋映射和Gutzwiller软模诊断,该团队发现了由 \(t/V\) 控制的两个区域:在较大 \(t/V\) 时,系统保持超流态,但展现出显著的定向刚度各向异性;而在较小 \(t/V\) 时,系统形成由 \((q,0)\) 轴向族选择的条纹固态,对应实空间中平行于 \(y\) 轴的条纹。主导有序波矢保持在该轴向族内,但随填充度重组,表明稳健的有序对象是一族条纹态,而非一个固定的公度布拉格峰。在条纹瓣闭合附近,平均观测量可模拟出狭窄的超固体信号;而测量分辨的条纹结构因子直方图则揭示了超流体与条纹固体扇区之间的一阶切换。NaCs晶格估算将相关 \(V/t\) 窗口置于适度有效修饰偶极矩的可达范围内,从而将预测的条纹族序及其实验诊断与可实现的分子量子模拟尺度联系起来。

