复合费米子与量子霍尔体系：库仆势能的作用
介观与纳米尺度物理
2017-02-08 v3
摘要
复合费米子（CF）平均场图景成功预测了分数量子霍尔（FQH）体系中最低能带形成的多重态的角动量。这种成功不能归因于库仆相互作用与 Chern-Simons 相互作用之间的抵消——这两种相互作用的能量尺度完全不同。相反，它源于最低 Landau 能级（LL）中库仆势能 V(L)（成对能量随成对角动量的函数）的行为。定义了一类导致许多体系统中出现类似拉赫林相关且可用于 CF 模型的短程排斥势能。这些拉赫林相关通过分数父母关系（fractional parentage）形式量化描述。以对最低及激能 LL 中最多十一电子数值对角化能谱的分析来说明讨论。结果表明，V(L) 的行为在较高 LL 中有时会使平均场 CF 图景失效。例如，ν=7/3 态在第一个激能 LL 中并非拉赫林 ν=1/3 态。势能的分析也解释了 CF 图景在其他带库仆排斥的费米子体系（如 FQH 层级中的拉赫林准粒子或电子-空穴等离子体中的带电激子）中的成功或失败。
关键词
引用
@article{arxiv.cond-mat/9903145,
title = {Composite Fermions and quantum Hall systems: Role of the Coulomb pseudopotential},
author = {Arkadiusz Wojs and John J. Quinn},
journal= {arXiv preprint arXiv:cond-mat/9903145},
year = {2017}
}
备注
27 pages, 23 figures, revised version (significant changes in text and figures), submitted to Phil. Mag. B