填充因子 $\nu=5/2$ 附近分数量子霍尔系统的有效场论

我们提出了填充分数 $\nu=5/2$ 附近分数量子霍尔系统的有效场论（EFT），该理论流向相关的红外候选相，包括非阿贝尔 Pfaffian、反 Pfaffian 和粒子-空穴 Pfaffian 态（Pf、APf 和 PHPf）。我们的 EFT 具有一个 2+1$d$ O(2)$_{2,L}$ Chern-Simons 规范理论，通过离散电荷共轭规范场与四个 Majorana 费米子耦合，并带有 Gross-Neveu-Yukawa-Higgs 项。通过 Higgs 凝聚和费米子质量项引入形变，我们可以绘制出具有可调参数的相图，重现最近提出的渗流图像及其无能隙拓扑量子相变的预言。我们的 EFT 捕捉了 Pf 与 APf 相之间时间反演破缺畴壁的无能隙与有能隙扇区的已知特征。此外，我们发现 Pf$\mid$APf 畴壁的张力高于 PHPf 相中的畴壁。因此前者若形成，可能转变为能量上更有利的 PHPf 畴壁；这反过来又可能进一步促使体相转变为 PHPf。