人工规范场中冷原子的性质：安德森相变与拓扑相变

发布时间：2024-05-29 02:31

　　利用激光冷却的技术,原子可以维持在接近于绝对零度的状态,这样的原子称之为冷原子。而光晶格是由相向传播的激光束干涉而成,包含成千上万个周期性势阱。电中性的冷原子陷在势阱底部,便形成了光晶格中的冷原子。在这样的系统中,引入人工规范场,来模拟处在规范场中的电子,继而产生了丰富的量子相变。因此,我们以人工规范场中的冷原子为研究对象,讨论了它的安德森局域化性质和拓扑性质。我们首先在第一章中介绍了光晶格的构成和特性,然后介绍了人工规范场的概念和发展,接着概述了安德森相变和拓扑相变的发展历程,最后阐明了本文的结构框架。第二章主要讨论冷原子的安德森相变。我们的工作第一次提出了非阿贝尔自对偶性的概念,并建立了规范对称与安德森相变的联系。我们通过在冷原子体系中构造非阿贝尔规范场,建立了非阿贝尔的Aubry-Andre-Harper模型。该模型分为自对偶构型和广义的自对偶构型两种情况。对于前者,我们给出了由非阿贝尔规范场驱动的冷原子局域化相图,发现了同时具有金属态和绝缘态的共存相。其二是广义的自对偶构型,我们发现冷原子的安德森相变仍满足自对偶转换机制。在第三章中我们首先概述了拓扑光晶格以及冷原子中量子自旋霍...

【文章页数】：55 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 导言
    1.1 冷原子的光晶格
    1.2 人工规范场
    1.3 安德森相变
    1.4 拓扑相变
    1.5 论文主要内容
第二章 非阿贝尔规范场中冷原子的安德森相变
    2.1 人工规范场与冷原子的安德森相变
    2.2 阿贝尔的Aubry-Andre-Harper模型
        2.2.1 自对偶性
        2.2.2 安德森局域化性质
    2.3 非阿贝尔的Aubry-Andre-Harper光晶格
        2.3.1 非阿贝尔的Aubry-Andre-Harper模型
        2.3.2 自对偶构型与冷原子的安德森相变
        2.3.3 广义的自对偶构型与冷原子的安德森相变
    2.4 本章小结
第三章 双色手性梯子中冷原子的拓扑相变
    3.1 拓扑光晶格
    3.2 手性梯子与双色光学势
        3.2.1 手性梯子与自旋轨道耦合
        3.2.2 双色光学势
    3.3 双色手性梯子中的拓扑态
        3.3.1 双色手性梯子模型
        3.3.2 量子自旋霍尔效应及拓扑相图
    3.4 本章小结
第四章 总结与展望
参考文献
攻读硕士学位期间的研究成果
致谢



本文编号：3983952