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脱相引发的量子霍尔临界性:基于量子异常霍尔系统

介观与纳米尺度物理 2025-11-13 v1 量子气体 统计力学

摘要

传统观念认为,静态无序是整数量子霍尔效应的必要条件,为量化台位及台位-台位转换提供了基础。我们展示了纯脱相(无弹性无序)即可产生相同的θ\theta驱动临界性。从Keldysh公式出发,我们推导出了用于A类(无Cooperon子系统)的开放系统非线性σ\sigma模型(NLσ\sigmaM),并证明非扰动瞬子仍主导(σxx,σxy)(\sigma_{xx},\sigma_{xy})的二维参数流。评估θ\theta在脱相量子异常霍尔环境中的值,我们预测在σxy=1/2\sigma_{xy}=1/2处存在量子霍尔临界点,伴随有限σxx\sigma_{xx},标志着在无Anderson局域化情况下实现的整数量子霍尔普适性类别。边界驱动的Qi_Wu_Zhang模型仿真包含局部脱相,确认了这一预测,并提供了从霍尔电位图中提取(σxx,σxy)(\sigma_{xx},\sigma_{xy})的实验可行方案。通过将脱相确立为通往霍尔临界性的自包含途径,本文的框架重新定义了开放固体物理和冷原子平台中的台位物理,并为非单位性物质的拓扑传输提供了实用诊断方法。

关键词

引用

@article{arxiv.2511.08635,
  title  = {Dephasing-induced Quantum Hall Criticality in the Quantum Anomalous Hall system},
  author = {Fei Yang and Dong E. Liu},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2511.08635},
  year   = {2025}
}

备注

13 pages, 6 figures