利用赝光子的有效分数量子霍尔效应

在维度约化的 'U_e(1)\times U_g(1)' 电磁学框架的变分层面，我们考虑了一个用于分数量子霍尔效应的任意子 Landau-Ginzburg Chern-Simons 模型。集体规范场源于赝光子 (...)。我们证明了该模型同时包含由内部光子（解释为准粒子）引起的磁涡旋和由内部赝光子（解释为准空穴）引起的电涡旋，它们分别解释了任意子的量子化磁通和分数电荷。有效磁通是唯一归因于标准内部光子的有效效应，这确保了 Laughlin 波函数的赝性质与宏观宇称 'P' 和时间反演 'T' 对称性之间的兼容性。这样，该模型在变分层面和电磁方程层面都保持了这些对称性。特别地，通常的分数量子霍尔电导成立，霍尔电导率 '\hat{\sigma}_H' 是一个赝标量，与电霍尔电流方程一致。准空穴对 Laughlin 波函数的负能量贡献 (...) 得到了解释，磁通的量子化直接等价于 Dirac 量子化条件应用于耦合常数，或基本单位电荷 'e' 和 'g'。如果我们的框架被证明是正确的，那么磁通量子化可能是 Dirac 量子化条件最直接的证据。我们的结果还表明，赝光子电涡旋可能为双层霍尔系统层间的电势提供理论解释。