Группа из Дарема создала синтетическую решётку из вращательных состояний ультрахолодных молекул RbCs: восемь узлов, ~500 периодов туннелирования
Физики из Дарема, Бирмингема и Университета Райса использовали вращательные состояния ультрахолодных молекул RbCs как синтетическое измерение и исследовали топологические краевые состояния модели SSH с посайтовым считыванием.
Группа из Даремского университета, Бирмингемского университета и Университета Райса реализовала одномерную синтетическую решётку на вращательных состояниях ультрахолодных молекул RbCs. Авторы использовали её для изучения топологических свойств модели Су-Шриффера-Хигера (SSH), говорится в статье в Nature Communications, опубликованной 11 ноября 2026 года nature.com
Nature Communicationsnature.comОткрыть источник ↗.
В синтетическом измерении дополнительная пространственная координата кодируется во внутренних состояниях квантовой системы, а не в физическом пространстве. Ультрахолодные полярные молекулы дают большие гильбертовы пространства долгоживущих вращательных и сверхтонких состояний. Микроволновые поля связывают эти состояния и имитируют туннелирование между узлами решётки.
Решётка и измерения
Узлами решётки служат вращательные состояния молекул RbCs. Авторы зондировали систему спектроскопически с помощью вспомогательного вращательного состояния. Они также изучили динамику во времени после детерминированной подготовки начального состояния.
Исследователи сообщают о больших временах когерентности. Они достигают около 500 периодов туннелирования, в том числе для решёток из восьми вращательных состояний nature.com
Nature Communicationsnature.comОткрыть источник ↗.
Краевые состояния и возмущения
Установка обеспечивает полное посайтовое считывание на больших временах эволюции. С его помощью авторы изучили устойчивость топологически защищённых краевых состояний к возмущениям. Часть возмущений сохраняла киральную симметрию, часть нарушала её.
Авторы заключают, что результаты утверждают ультрахолодные молекулы как платформу для квантового моделирования с синтетическими измерениями. Работа выполнена на физическом факультете Даремского университета, в Школе физики и астрономии Бирмингемского университета, на физическом факультете и в Институте Смолли-Керла Университета Райса. Корреспондирующие авторы — Адарш П. Рагхурам и Саймон Л. Корниш.
