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映射Moore-Read态的辫子性质

强关联电子 2010-01-13 v1 统计力学

摘要

本文探索了Moore-Read分数量子霍尔序列的辫子性质,即计算当任意子沿不同轨迹移动时霍尔液体的绝热演化。在本工作中,通过使用特定的外部势场将任意子固定在精确的空间构型上。这种外部势场破坏了平移对称性,似乎迫使人们必须在整个多体希尔伯特空间上模拟辫子操作,这是绝对不可行的。我们展示了如何克服这一困难,并获得相当大霍尔系统的精确辫子。为此,我们证明了一般(k,m)(k,m)分数量子霍尔序列的不可压缩态可以视为特定哈密顿量H(k,m)H^{(k,m)}的唯一零模,该哈密顿量的形式通过使用kk粒子产生算符显式导出。对应于固定在w1w_1,...,wnkw_{nk}处的nn×\timeskk个任意子的可压缩霍尔态,被证明是钉扎哈密顿量Hw1,...,wnk(k,m)H^{(k,m)}_{w_1,...,w_{nk}}的零模,该哈密顿量也被显式导出。Hw1,...,wnk(k,m)H^{(k,m)}_{w_1,...,w_{nk}}的零模被证明包含在H(k,m)H^{(k,m)}的零模空间中。因此,辫子的计算可以完全在这个空间内进行,我们为多个霍尔系统描绘了该空间。利用这种高效的计算方法,我们研究了Moore-Read态的各种性质。特别地,我们直接确认了其拓扑和非阿贝尔性质,这些性质先前已从Moore-Read态底层的共形场论(CFT)结构中推断出来。

关键词

引用

@article{arxiv.1001.1930,
  title  = {Mapping the braiding properties of the Moore-Read state},
  author = {Emil Prodan and F. D. M. Haldane},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1001.1930},
  year   = {2010}
}