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超越分数量子霍尔效应的 Tao-Thouless 极限:自旋链与费米面形变

强关联电子 2012-01-24 v1

摘要

我们讨论了在薄环面(即 Tao-Thouless (TT) 极限)附近分数量子霍尔效应与量子自旋链之间的关系。我们认为,在最低朗道能级上,Jain 序列中填充因子为 ν=p/(2p+1)\nu=p/(2p+1)(以及 ν=1p/(2p+1)\nu=1-p/(2p+1))的分数量子霍尔态的能学行为,可由每个原胞包含 pp 个自旋的 S=1 自旋链来刻画。这些自旋链自然地出现在 \e2π2/L12\e^{-2\pi^2/L_1^2} 的次领头阶,该因子充当偏离 TT 极限 (L10L_1\rightarrow 0) 的展开参数。我们还佐证了先前关于 ν=1/2\nu=1/2 处无能隙态平滑费米面形变的结果,该形变在由临界 S=1/2S=1/2 链描述的状态与体态之间进行插值。

关键词

引用

@article{arxiv.1105.2105,
  title  = {Beyond the Tao-Thouless limit of the fractional quantum Hall effect: spin chains and Fermi surface deformation},
  author = {Masaaki Nakamura and Zheng-Yuan Wang and Emil J. Bergholtz},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1105.2105},
  year   = {2012}
}

备注

8 pages, 3 figures, to appear in Journal of Physics: Conference Series as proceedings of International Symposium "Nanoscience and Quantum Physics 2011" (nanoPHYS'11)