基本粒子的现代描述，如粒子物理的标准模型中所示，是基于仪表理论的1。衡量理论通过局部对称约束实施物理基本定律。例如，在量子电动力学中，高斯定律介绍了带电物质和电磁场之间的内在局部关系，该磁场可保护许多显着的物理特性，包括无质量的光子和长期的库仑定律。使用古典计算机解决量规的理论是一个极其艰巨的任务2，它刺激了在显微镜设计的量子设备中模拟量规理论动态的努力3,4,5,6。以前的成就实现了密度依赖性PEIERLS阶段，而没有定义局部对称7,8，而是将映射映射到有效模型上以整合物质或电场9,10,11,12，或仅限于非常小的Systems 13,14,15,16。但是，尚未通过实验观察到必需的量规对称性。在这里，我们报告了扩展的u（1）晶格量表理论的量子模拟，并在包括物质和量规场的多体系统中实验量化了量规不变性。这些磁场以71个位点的光学超级晶格中的骨气原子的无缺陷阵列实现。我们证明了模型参数的完全可调节性，并通过跨越量子相变的扫描来基于物质 - 工厂的相互作用。使用高保真操纵技术，我们通过从相关的原子职业中提取本地规范不变状态的概率来衡量高斯定律的侵犯程度。我们的工作提供了一种使用可控的大规模量子模拟器在基本颗粒相互作用中探索量规对称性的方法。
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