在晶体材料中，受外部磁场影响的电子输运性质研究已经产生了许多有趣的现象，包括整数和分数量子霍尔效应。近年来，受量子模拟思想的启发，人们越来越关注实现和利用人造晶体中的电中性粒子合成磁场（synthetic magnetic field），例如光子晶格（optical lattices）中的冷原子。目前，人们已经利用光子系统实现了合成磁场，从而为拓扑光子学的兴起铺平了道路。最近，来自苏格兰赫瑞瓦特大学和比利时布鲁塞尔自由大学的研究团队报道了均匀合成磁通（uniform synthetic magnetic flux）的实验实现和光子晶格中Aharonov-Bohm笼的观测。在该研究中，研究人员利用菱形光波导阵列设计了一种调制辅助的隧穿工艺（modulation-assisted tunneling process），能够每个模板上有效地产生的非零磁通量。通过改变调制的相位，可以随意地调节合成磁场。在每个半磁通量子的实现区域中，所有能带都显著地塌陷成非色散（平坦）的能带，并且所有本征态都完全局域化。通过研究光在光子晶格中的传播，来证明Aharonov-Bohm囚禁现象。此外，研究人员通过探索晶格边界的动力学特性，讨论相应的边界态如何连续地连接到Creutz梯子的拓扑边界态。这里的光子晶格构成了一个极具吸引力的研究平台，可以精确地研究规范场、局域和拓扑特性之间的相互作用。相关研究发表在近期的《Physical Review Letters》上。

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