将量子霍尔铁磁性推广至分数陈能带

我们研究了在分数填充下的多个陈数能带中，量子霍尔序与自发子晶格对称性破缺之间的相互作用。主要研究了一族具有平坦 C=2 能带和宽带隙的方格子模型中，近半填充处具有排斥相互作用的费米子。通过在两个解耦的 C=1 能带这一特别透明的极限附近进行微扰，并对更一般情况下的较小系统进行精确对角化研究，我们表明该系统通常会破坏子晶格对称性，其转变温度 $T_c>0$，并且当 $T \rightarrow 0$ 时还表现出 $e^2/h$ 的量子化霍尔电导。我们指出了其与多组分问题中量子霍尔铁磁性的密切类比，以及与拓扑 Mott 绝缘体的联系。我们还讨论了向其他填充率和更高陈数的推广。