基于双层石墨烯的分数量子霍尔法布里 - 珀罗干涉仪中的阿哈罗诺夫 - 玻姆干涉与相位跳变演化

分数量子霍尔态中的准粒子是携带分数电荷和任意子统计的集体激发。虽然分数电荷影响散粒噪声和充电能等半经典特性，但任意子统计在量子干涉现象中最为显著。在本研究中，我们利用了一种基于双层石墨烯的多功能法布里 - 珀罗干涉仪 (FPI)，它有助于研究从库仑主导到阿哈罗诺夫 - 玻姆机制的广泛工作体制，适用于整数量子霍尔态和分数量子霍尔态。聚焦于 $\nu$=$1 \over 3$ 分数量子霍尔态，我们研究了当独立改变穿过干涉环的磁通量和环内的电荷密度时，准粒子的阿哈罗诺夫 - 玻姆干涉。当它们的组合变化使得朗道填充因子保持为 $1 \over 3$ 时，我们观察到了周期为三个磁通量子的纯净阿哈罗诺夫 - 玻姆振荡，正如预期的那样，这是由携带三分之一电子电荷的准粒子干涉产生的。当组合变化导致准粒子加入或移出环时，会出现相位跳变并改变相位演化。值得注意的是，在所有情况下，每向环中添加一个电子，平均相位始终增加 2$\pi$。