分数量子霍尔流体中无标度相互作用的涌现动力学
强关联电子
2024-09-13 v2 介观与纳米尺度物理
摘要
我们表明,即便在大的回旋轨道能隙极限下,只要填充因子超过某些临界值,分数量子霍尔系统中带电“基本粒子”间的无标度相互作用仍可使朗道能级(LL)混合占主导。相应的无标度相互作用哈密顿量可作为某些复合费米子或 parton 态的精确模型哈密顿量(不同于需手动固定 LL 数目的著名 TK 哈密顿量),并且它们是嵌入高维时空的 2D 系统的自然物理哈密顿量。即便存在 LL 混合,此类哈密顿量的零空间(由基态与准空穴张成)也可解析获得,我们证明这些是共形希尔伯特空间(CHS)到多于一個 LL 的推广。这些拓扑相中任意子间的有效相互作用涌现自“基本粒子”的动能,导致强相互作用与弱相互作用系统间一种有趣的对偶性,可通过无标度相互作用中参数的调节轻易理解。我们还提出了一种以类 trion 粒子近似实现此类模型哈密顿量的新颖实验平台,有望从两体库仑相互作用产生非常稳健的(非阿贝尔)FQH 相。
引用
@article{arxiv.2307.06361,
title = {Emergent dynamics of scale-free interactions in fractional quantum Hall fluids},
author = {Bo Yang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2307.06361},
year = {2024}
}
备注
5 pages, 3 figures, comments very welcome