聚类复合费米子的分数量子霍尔态
介观与纳米尺度物理
2009-11-10 v2
摘要
我们使用精确数值对 Laughlin ν=1/3 分数量子霍尔（FQH）态中最多 14 个相互作用准粒子（QE）的能谱和波函数进行了研究。结果表明，在较高密度下，QE 形成成对或更大的簇。这种行为与 Laughlin 关联性相反，否定了有时被引用的将复合费米子模型重新应用于单个 QE 上的做法。一系列有限大小的不可压缩基态在 QE 填充因子 ν_QE=1/2、1/3、2/3 时被识别，分别对应电子填充因子 ν=3/8、4/11、5/13。对应的等价准空穴（QH）态出现在 ν_QH=1/4、1/5、2/7，分别对应 ν=3/10、4/13、5/17。所有这六种新型 FQH 态最近都被实验发现。详细分析表明，这些态中 QE 或 QH 关联性与已知 FQH 电子态（如 Laughlin 或 Moore-Read 态）不同，导致其不可压缩性来源尚不明确。Halperin 关于准粒子对 Laughlin 态的想法也被探讨，但似乎不够充分。
引用
@article{arxiv.cond-mat/0312290,
title = {Fractional Quantum Hall States of Clustered Composite Fermions},
author = {Arkadiusz Wojs and Kyung-Soo Yi and John J. Quinn},
journal= {arXiv preprint arXiv:cond-mat/0312290},
year = {2009}
}
备注
14 pages, 9 figures; revision: 1 new figure, some new references, some new data, title change