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超冷原子中拓扑超流的发展现状

         
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拓扑超流态是一种奇异物质态,它的内部受能隙保护,而在其系统边缘却可以容纳无能隙的Majorana费米子。由于该粒子满足非阿贝尔统计,并且受拓扑保护具有良好的稳定性,用它们携带量子化的信息,可以用于拓扑量子计算的研究。近年来,理论工作预测了各类系统中可能存在的拓扑超流态。我们首先介绍了在各类光晶格模型中的拓扑超流,光晶格的超冷原子具有良好的可控性与普适性,是实现拓扑超流的理想模型系统。接下来我们介绍了自旋轨道耦合调控下的拓扑超流,自旋轨道耦合效应是诱导拓扑相的重要条件,并且人们已经在实验上合成了人工自旋轨道耦合,这为实验上观测拓扑超流取得了突破性的进展。随着近年来实验技术的提高,曾经难以在实验中观测的,被人们所忽略的拓扑Fulde-Ferrell-Larkin-Ovchinnikov(FFLO)超流相也成为了人们研究的热点,因此我们接下来介绍了拓扑的FFLO超流。此外,我们还介绍了拓扑超流其他方面的进展,包括孤子引诱的拓扑超流、三组分的拓扑超流、大陈数的拓扑超流以及拓扑超流临界温度的提高。在实验中,如何检测与实现拓扑超流,是其研究目的及意义所在,因此我们在文章的最后介绍了拓扑超流的识别与实现。

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