复合费米子的 Bloch 铁磁性
强关联电子
2020-08-27 v1 介观与纳米尺度物理
摘要
1929年，Felix Bloch 提出，电子的顺磁费米海在极低密度下应发生自发转变为完全磁化状态，因为自旋对齐所获得的交换能超过了动能的增加。我们在此报告观察到了向完全磁化的突变、相互作用驱动的转变，这高度类似于九十年来在实验中一直未获证实的 Bloch 铁磁性。我们的平台是最低 Landau 能级半填充处复合费米子的奇异二维费米海。通过对费米波矢的定量测量（直接反映了自旋极化程度），我们观察到随着降低复合费米子的密度，系统从部分自旋极化基态突然转变为完全自旋极化基态。我们详细的理论计算对这一现象给出了半定量的解释。
引用
@article{arxiv.2008.11630,
title = {Bloch Ferromagnetism of Composite Fermions},
author = {Md. Shafayat Hossain and Tongzhou Zhao and Songyang Pu and M. A. Mueed and M. K. Ma and K. A. Villegas Rosales and Y. J. Chung and L. N. Pfeiffer and K. W. West and K. W. Baldwin and J. K. Jain and M. Shayegan},
journal= {arXiv preprint arXiv:2008.11630},
year = {2020}
}