Zusammenfassung Während lokalisierte topologische Modi in Quantenmaterialien, wie topologische Solitonen und Majorana-Fermionen, den verlustfreien Transport klassischer und quantenmechanischer Informationen versprechen, ist die Manipulation einzelner topologischer Modi äußerst herausfordernd. Die Manipulation von Z 4 topologischen Solitonen wird in einem 1D Ladungsdichtewellen (CDW) Isolator aus Indium-Atomdrähten auf einer Siliziumoberfläche berichtet. Durch die Strominjektion von einer Rastertunnelmikroskop-Spitze können einzelne, durch Defekte fixierte Solitonen erzeugt, translatiert und annihiliert werden. Darüber hinaus wird diese Methode angewendet, um bi-Soliton-Prozesse zu induzieren, wie die Transformation eines Solitons in einen anderen Solitonen, das Spalten eines Solitons in zwei Solitonen und das Fügen und Dissoziieren von zwei Solitonen, wobei die topologischen Ladungen der Solitonen manipuliert werden. Die theoretischen Berechnungen führen den Manipulationsmechanismus auf die lokale Destabilisierung der CDW-Struktur durch Loch-Dopierung zurück. Diese Arbeit demonstriert steuerbare Kontrolle über die meisten möglichen Operationen zwischen einzelnen und gepaarten Z 4 Solitonen und sichert einen Weg, um die Dynamik von Quantensolitonen zu untersuchen und topologisch geschützte mehrwertige Informationen in elektronischen Systemen zu verarbeiten.
Im et al. (Do,) haben diese Frage untersucht.