石墨烯纳米线的量子电动力学有效场论

我们研究了一根细石墨烯纳米线中电子和空穴的低能量子电动力学。我们基于对 $p/p_T$ 的展开建立了一个有效场论，其中 $p_T$ 是电子和空穴在横向上的典型动量，而 $p$ 是纵向上的动量。我们证明，在 $(p/p_T)$ 的最低阶近似下，我们的有效场论在形式上等价于可精确求解的施温格模型。通过利用这种类比，我们发现该量子线的基态包含一个电子-空穴对的凝聚体。其激发谱由电子-空穴集体束缚态饱和，我们计算了这些模式的色散关系。我们还计算了零化学势下的单位长度直流电导率，得到 $g_s =e^2/h$，其中 $g_s=4$ 是简并因子。