Découverte de la topologie par dynamique de quench quantique

Les états quantiques topologiques se caractérisent par des invariants non locaux. Nous présentons une nouvelle approche dynamique pour les systèmes d'atomes ultrafroids afin de découvrir leur topologie de bande, et nous fournissons des preuves solides pour démontrer ses avantages expérimentaux. Après avoir effectué un quench d'une bande de Chern bidimensionnelle (2D), réalisée dans un gaz ultrafroid de ^87Rb d'un régime trivial à un régime de paramètres topologiques, nous observons une structure annulaire émergente dans la dynamique de spin durant l'évolution unitaire, qui correspond de manière unique au nombre de Chern pour la bande post-quench. En extrayant la topologie de volume 2D du motif annulaire 1D, notre schéma affiche de la simplicité et est insensible aux perturbations. Cette insensibilité permet une détermination extrêmement précise du diagramme de phase complet pour la topologie de bande du système.