与悬浮分裂环共振器耦合的二维电子气中的增强型分数量子霍尔间隙
介观与纳米尺度物理
2025-05-21 v1 其他凝聚态物理
摘要
研究了高迁移率二维电子气耦合悬浮分裂环共振器的磁传输特性，该共振器可调节距离。实验测量显示，在分数填充因子 4/3、5/3 和 7/5 处的量子霍尔能隙增强了超过 2 倍，同时伴随在奇整数填充因子处的交换分裂减小。理论上，我们表明两种效应的强度均与通过显著空间电场梯度下的虚拟腔光子交换而产生的有效电子-电子长程吸引相互作用的出现相符。这些结果揭示了腔量子电动力学与二维体系中电子关联性之间深刻的相互作用，对操控和控制 2D 材料中的量子相位具有深远意义。
引用
@article{arxiv.2405.18362,
title = {Enhanced fractional quantum Hall gaps in a two-dimensional electron gas coupled to a hovering split-ring resonator},
author = {Josefine Enkner and Lorenzo Graziotto and Dalin Boriçi and Felice Appugliese and Christian Reichl and Giacomo Scalari and Nicolas Regnault and Werner Wegscheider and Cristiano Ciuti and Jérôme Faist},
journal= {arXiv preprint arXiv:2405.18362},
year = {2025}
}