弱磁场与强自旋轨道耦合下无序二维电子气的无局域化

局域化的一参数标度理论预言，在自旋轨道耦合较强且时间反演对称性破缺的无序二维系统中，即便存在强自旋轨道耦合，所有态也都是局域化的。虽然在恒定强磁场下这一范式失效（回想量子霍尔效应），但人们认为其在弱磁场下仍然成立。本文采用基于能级间距分布和转移矩阵技术并结合有限尺寸一参数标度假设的高精度数值方法，探究了弱磁场和强烈涨落的自旋轨道耦合下量子态的性质。值得注意的是，金属相（已知在零磁场下存在）在有限（尽管微弱）磁场下依然持续，并最终跨入临界相，而该临界相已在强磁场下得到证实。在能量-磁场平面上绘制的示意相图阐明了局域相、金属相和临界相的出现。此外，研究表明最近邻能级统计仅由对称性参数 $\beta$ 决定，并遵循 Wigner 猜想，无论态是金属性还是临界性。