ν=5/2分数量子霍尔态的局域电荷
介观与纳米尺度物理
2015-05-19 v2 强关联电子
摘要
二维电子在强磁场下有效失去其动能，并展现出由库仑力主导的奇特行为。当系统中电子与磁通量子的比率接近5/2时，所出现的独特关联相被预测为具有能隙，并带有分数电荷的准粒子，且基态简并度随着这些准粒子的引入呈指数增长。有趣的是，在众多基态之间进行变换的唯一方式是让分数激发相互编织，这一性质在量子信息处理中具有应用前景。本文首次报道了在ν=5/2处局域化准粒子的观测，这些准粒子被无序限制在局域池中。利用局域静电计比较ν=5/2和ν=7/3处的准粒子如何对这些局域池充电，我们能够提取这些态的局域电荷比率。对多个无序构型和样本取平均后，我们发现该比率为4/3，表明在七分之三填充时的局域电荷为e/3，在二分之五填充时为e/4，与理论预测一致。这一对局域化e/4准粒子的确认，对于拟议中用于检验ν=5/2态统计性质和计算能力的干涉实验是必要的。
引用
@article{arxiv.1008.1979,
title = {Local Charge of the nu=5/2 Fractional Quantum Hall State},
author = {Vivek Venkatachalam and Amir Yacoby and Loren Pfeiffer and Ken West},
journal= {arXiv preprint arXiv:1008.1979},
year = {2015}
}
备注
6 pages, 4 figures corrected title